Question

NH₃是一種重要的化工產品，是制造銨鹽的原料．
（1）實驗室用圖1所示裝置制備氨氣，該反應的化學反應方程式為

 

．檢驗氨氣的方法是

 

．

（2）實驗室也常用圖2所示的簡易裝置制備氨氣，下列說法正確的是

 

（填字母序號）．
a．錐形瓶中加入的固體物質可以是堿石灰     
b．制得的氨氣可用堿石灰來干燥
c．可用圖3裝置和試劑對氨氣進行尾氣處理
（3）氯化銨常用作除銹劑，用化學用語表達其水溶液呈酸性的原因是

 

．
（4）工業(yè)上用活性炭做催化劑，在280～450℃條件下氯化銨與甲醇（CH₃OH）反應制取一氯甲烷（CH₃Cl），該反應的化學方程式為

 

．
（5）工業(yè)合成氨：N₂+3H₂

催化劑   .

高溫高壓

2NH₃．已知斷開1mol化學鍵所需的能量見表．

	N≡N	H-H	N-H
鍵能/kJ?mol-1	945	436	391

則運用鍵能數(shù)據(jù)計算，該反應的△H約為

 

kJ?mol^-1．

Answer 1

考點：氨的制取和性質

專題：氮族元素

分析：（1）圖1為實驗室制備氨氣的反應裝置，可以用氫氧化鈣與氯化銨加熱反應完成；根據(jù)實驗室中常用的檢驗氨氣的方法解答；
（2）根據(jù)堿石灰能夠吸水、增大氫氧根離子濃度及氨氣的化學性質進行解答；
（3）氯化銨溶液中，銨根離子部分水解，溶液顯示酸性；
（4）根據(jù)題中信息判斷反應物、生成物、反應條件，然后寫出反應的化學方程式；
（5）根據(jù)熱化學方程式的焓變△H=斷裂反應物中舊化學式吸收總能量-形成生成物中新化學鍵放出總能量，據(jù)此進行計算．

解答： 解：（1）實驗室制備氨氣的方法是加熱氯化銨和熟石灰的固體混合物，反應的化學方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
檢驗氨氣的方法有：方法一：用濕潤的紅色石蕊試紙檢測氣體，試紙變藍，說明氣體是氨氣，方法二：用一根玻璃棒蘸取濃鹽酸，靠近氣體，有大量白煙，說明氣體是氨氣，
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；用濕潤的紅色石蕊試紙檢測氣體，試紙變藍，說明氣體是氨氣（或用一根玻璃棒蘸取濃鹽酸，靠近氣體，有大量白煙，說明氣體是氨氣）；
（2）a．堿石灰可以吸收濃氨水中水分、增大氫氧根離子濃度，有利于氨氣放出，所以錐形瓶中可以盛放堿石灰，故A正確；
b．氨氣為堿性氣體，可以用堿石灰干燥氨氣；
c．氨氣極易溶于水，尾氣吸收裝置必須具有防止倒吸的作用，故C錯誤；
故答案為：ab；
（3）銨根離子水解，溶液顯示酸性，水解方程式為：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，
故答案為：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺；
（4）工業(yè)上用活性炭做催化劑，在280～450℃條件下氯化銨與甲醇反應制取一氯甲烷，該反應的化學方程式為：NH₄Cl+CH₃OH

活性炭      .

280～450℃

CH₃Cl+NH₃↑+H₂O，
故答案為：NH₄Cl+CH₃OH

活性炭      .

280～450℃

CH₃Cl+NH₃↑+H₂O；
（5）反應N₂+3H₂?2NH₃中，斷裂舊化學鍵吸收總量為：（945×1+436×3）k/mol=2253kJ/mol，
形成氨氣放出的總能量為：391kJ/mol×3×2=2346kJ．/mol，
該反應的焓變△H=2253kJ/mol-2346kJ/mol=-93kJ/mol，
故答案為：-93．

點評：本題考查了氨氣的制備原理、反應熱的計算、化學方程式書寫等知識，題目難度中等，試題知識點較多、綜合性較強，充分考查了學生的分析、理解能力及化學實驗、化學計算能力．