Question

某同學想在實驗室用加熱固體的方法制取一瓶氨氣，并進行噴泉實驗．他設計的實驗裝置如圖所示（圖2中的夾持裝置已略去）．

（1）圖1所示裝置中的錯誤為

 

．
（2）將圖1所示裝置中的錯誤改正后進行實驗，試管A中所發(fā)生反應的化學方程式為

 

．一段時間后，將一端蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近集氣瓶口，產生大量白煙，該反應的化學方程式為

 

．
（3）將已收集滿氨氣的集氣瓶B，按圖2所示連接好裝置進行噴泉實驗時，引發(fā)水上噴的操作是

 

 

；基預先在水中滴加少量酚酞溶液，則會觀察到

 

色的噴泉．
（4）濃氨水可用于檢驗氯氣管道是否漏氣，其原理是8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂．在該反應中，當生成標準狀況下11.2LN₂時，被氧化的物質的質量是

 

g．

Answer 1

分析：（1）依據固體加熱制備氨氣的反應原理分析判斷，固體加熱需要試管口略向下傾斜，防止市場的水倒流回試管底部炸裂試管，氨氣是比空氣輕的極易溶于水的氣體，需要用向下排氣法收集；
（2）根據驗室用熟石灰和氯化銨在加熱條件下反應制備氨氣來書寫化學方程式；濃鹽酸易揮發(fā)出氯化氫遇到氨氣反應生成白色煙固體顆粒氯化銨；
（3）利用氨氣極易溶于水，形成壓強差而形成噴泉，氨氣和水反應生成一水合氨在溶液中電離出氫氧根離子，溶液呈堿性遇到酚酞變紅色；
（4）依據化學方程式定量關系結合鹽酸化合價變化計算被氧化的氨氣的質量．

解答：解：（1）固體加熱需要試管口略向下傾斜，防止市場的水倒流回試管底部炸裂試管，氨氣是比空氣輕的極易溶于水的氣體，需要用向下排氣法收集，裝置中的粗物是：大試管管口向上傾斜，集氣瓶中收集氨氣向上排氣法收集；
故答案為：大試管管口向上傾斜，集氣瓶中收集氨氣向上排氣法收集；
（2）實驗室用熟石灰和氯化銨在加熱條件下反應制備氨氣，反應的化學方程式為Ca（OH）₂+2NH₄Cl

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，一段時間后，將一端蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近集氣瓶口，產生大量白煙，該反應的化學方程式為：NH₃+HCl=NH₄Cl；
故答案為：Ca（OH）₂+2NH₄Cl

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；NH₃+HCl=NH₄Cl；
（3）氨氣極易溶于水，如果打開止水夾，氨氣溶于水后燒瓶內壓強迅速減小，而形成噴泉，
故答案為：打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水；氨極易溶解于水生成一水合氨是弱堿，溶液中存在電離平衡，電離出的氫氧化根離子顯堿性，遇到酚酞變紅色，所以觀察到紅色噴泉；
故答案為：打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水，紅；
（4）濃氨水可用于檢驗氯氣管道是否漏氣，其原理是8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂．在該反應中，當生成標準狀況下11.2LN₂時，物質的量=

11.2L

22.4L/mol

=0.5mol，依據化學方程式分析氮元素化合價從-3價變化為0價，氨氣被氧化，每生成1molN₂，被氧化的氨氣物質的量為2mol，所以生成0.5molN₂，被氧化的氨氣物質的量為1mol，質量=17g/mol×1mol=17g，
故答案為：17．

點評：本題考查了實驗室制備氨氣的原理分析發(fā)生裝置選擇，注意氨氣性質的理解應用，引發(fā)噴泉實驗的操作風險，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．