Question

某學(xué)生利用以下裝置探究純凈干燥的氯氣與氨氣之間的反應(yīng)．所提供的試劑有：濃鹽酸、熟石灰、二氧化錳、堿石灰、氯化銨

回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)室制取氨氣應(yīng)選用的裝置是（填對(duì)應(yīng)字母）______，反應(yīng)的化學(xué)方程式是______．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，所選裝置的連接順序?yàn)椋ㄌ钛b置的接口字母）：______接______，______接（ f�。�，（ g ）接______，______接______，______接______；其中，G裝置的作用是______．
（3）氯氣和氨氣在常溫下相混合就會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨和氮?dú)�，該反�?yīng)的化學(xué)方程式為：______；其中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是______．
（4）請(qǐng)你評(píng)價(jià)此套裝置有何缺點(diǎn)______．

Answer 1

解：（1）氯化銨和氫氧化鈣都是固體，且反應(yīng)需要加熱，所以需要固固混合加熱型裝置，故選C；氯化銨和氫氧化鈣在加熱條件下能反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣和水，反應(yīng)方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑；
故答案為：C；2NH₄Cl+Ca（OH）₂CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑．
（2）實(shí)驗(yàn)裝置順序依次為：氨氣制取裝置→干燥裝置→氨氣和氯氣反應(yīng)裝置→氯氣干燥裝置→氯氣洗氣裝置→氯氣發(fā)生裝置，所以所選裝置的連接順序?yàn)椋海?c ）接（ d ），（ e ）接（ f ），（ g ）接（ h ），（ i ）接（ j ），（ k ）接（ b ）；濃鹽酸有揮發(fā)性，所以制取的氯氣中含有氯化氫氣體，氯化氫極易溶于水，氯氣也能溶于水，但飽和食鹽水中含有氯離子，能抑制氯氣的溶解，但能吸收氯化氫，所以G裝置的作用是吸收Cl₂中混有的HCl雜質(zhì)．
故答案為：（ c ）接（ d ），（ e ）接（ f ），（ g ）接（ h ），（ i ）接（ j ），（ k ）接（ b ）；
吸收Cl₂中混有的HCl雜質(zhì)．
（3）氯氣和氨氣在常溫下相混合就會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨和氮?dú)�，反�?yīng)方程式為：8 NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂；
該反應(yīng)中化合價(jià)降低的是氯氣，所以氯氣作氧化劑，化合價(jià)升高的是部分氨氣，所以部分氨氣作還原劑，根據(jù)作還原劑的氮原子守恒知，作還原劑的氨氣的計(jì)量數(shù)為2，所以氧化劑和還原劑的計(jì)量數(shù)之比為3：2．
故答案為：8 NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂； 3：2．
（4）氨氣和氯氣都是有毒的氣體，所以不能直接排空，故缺少尾氣吸收裝置，易造成空氣污染．
故答案為：缺少尾氣吸收裝置，易造成空氣污染．
分析：（1）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選取反應(yīng)裝置；氯化銨和氫氧化鈣在加熱條件下能反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣和水．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治�，�?shí)驗(yàn)裝置順序依次為：氨氣制取裝置→干燥裝置→氨氣和氯氣反應(yīng)裝置→氯氣干燥裝置→氯氣洗氣裝置→氯氣發(fā)生裝置，注意洗氣和干燥裝置中應(yīng)長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn)氣，短導(dǎo)管出氣；干燥管大口進(jìn)氣小口出氣的原則．
根據(jù)氯化氫和氯氣的性質(zhì)分析．
（3）氯氣和氨氣在常溫下相混合就會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨和氮?dú)猓�根�?jù)氧化劑和還原劑的計(jì)量數(shù)分析．
（4）根據(jù)氯氣和氨氣是否對(duì)大氣有污染分析．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了氨氣的制取和性質(zhì)，難度不大，易錯(cuò)題是（3）題中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比，容易把所有的氨氣都認(rèn)為是還原劑而導(dǎo)致錯(cuò)誤．