Question

【題目】氯化銨俗稱鹵砂，主要用于干電池、化肥等。某化學(xué)研究小組設(shè)計如圖實驗制備鹵砂并進(jìn)行元素測定。

Ⅰ.實驗室制備鹵砂所需的裝置如圖所示，裝置可重復(fù)選用。

（1）裝置接口連接順序是___→a；b←___。

（2）C裝置的作用是___，D裝置盛裝的物質(zhì)是___。

（3）寫出用上述裝置制備氨氣的一組試劑：___。

Ⅱ.測定鹵砂中Cl元素和N元素的質(zhì)量之比。

該研究小組準(zhǔn)確稱取ag鹵砂，與足量氧化銅混合加熱，充分反應(yīng)后把氣體產(chǎn)物按如圖裝置進(jìn)行實驗。收集裝置收集到的氣體為空氣中含量最多的氣體，其體積換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為VL，堿石灰增重bg。

（4）E裝置內(nèi)的試劑為___，鹵砂與氧化銅混合加熱反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。

（5）鹵砂中Cl元素和N元素的質(zhì)量之比為___(用含b、V的式子表示)。

（6）為了測定鹵砂中氯元素的質(zhì)量，他們設(shè)計的實驗方案是將ag鹵砂完全溶解于水，加入過量AgNO3溶液，然后測定生成沉淀的質(zhì)量。請你評價該方案是否合理，并說明理由：___。

Answer 1

【答案】c→d→e c→f→g 干燥NH3 濃硫酸 濃氨水和堿石灰(或其他合理答案) 濃硫酸 2NH4Cl＋3CuO3Cu＋N2↑＋2HCl↑＋3H2O ：（或：） 合理，氯化銨樣品純凈，溶于水后其電離出的氯離子全部沉淀，故通過沉淀質(zhì)量可求得氯元素的質(zhì)量(或不合理，氨化銨樣品不純，雜質(zhì)離子也發(fā)生了沉淀反應(yīng))

【解析】

(1).制取氯化銨，可以由氨氣和氯化氫反應(yīng)制備，應(yīng)該選用B裝置分別制備氨氣和氯化氫，干燥除雜后通入A中反應(yīng)，根據(jù)氨氣的密度小于氯化氫，應(yīng)該由b口通入氨氣，a口通入氯化氫，據(jù)此可知裝置接口連接順序；

(2).根據(jù)上述分析，C裝置中裝入堿石灰可以干燥氨氣，D裝置盛裝濃硫酸可以干燥氯化氫；

(3).根據(jù)裝置B不需要加熱的特點(diǎn)分析制取氨氣的試劑；

(4).收集裝置收集到的氣體為空氣中含量最多的氣體為氮?dú)�，說明氯化銨與氧化銅混合加熱生成氮?dú)猓�結(jié)合電子守恒應(yīng)該還會生成銅，據(jù)此書寫該反應(yīng)的化學(xué)方程式；F中的堿石灰可以吸收氯化氫，則E裝置內(nèi)可以裝入濃硫酸，吸收水蒸汽，G裝置中收集氮?dú)猓?/span>

(5).根據(jù)計算出氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量，根據(jù)計算出HCl的物質(zhì)的量，然后結(jié)合m=nM計算出鹵砂中Cl元素和N元素的質(zhì)量之比；

(6).若氯化銨純凈，其電離出的氯離子全部沉淀，通過沉淀質(zhì)量可以求得氯離子質(zhì)量，則方案合理；若氯化銨不純，雜質(zhì)離子也發(fā)生了沉淀反應(yīng)等，則測定不準(zhǔn)確，該方案不合理，以此來解答。

(1).結(jié)合實驗?zāi)康募邦}給裝置可知，從a、b接口分別向錐形瓶中通入NH3和HCl，可用B裝置制備HCl，經(jīng)D裝置干燥后通入b，裝置接口連接順序為c→f→g→b；也可用B裝置制備NH3，經(jīng)C裝置干燥后通入a，裝置接口連接順序為c→d→e→a，故答案為：c→d→e；c→f→g；

(2).C裝置用于干燥NH3，D裝置用于干燥HCl，盛裝的物質(zhì)是濃硫酸，故答案為：干燥NH3；濃硫酸；

(3).用B裝置制備NH3可選用濃氨水和堿石灰，故答案為：濃氨水和堿石灰；

(4).NH4Cl與CuO的反應(yīng)為2NH4Cl＋3CuO3Cu＋N2↑＋2HCl↑＋3H2O，裝置E內(nèi)盛裝濃硫酸，可用于干燥氣體，故答案為：濃硫酸；2NH4Cl＋3CuO3Cu＋N2↑＋2HCl↑＋3H2O；

(5).裝置F中堿石灰增加的重量等于HCl的質(zhì)量，裝置G中收集到的氣體為N2，則鹵砂中Cl元素與N元素的質(zhì)量之比為∶×28＝∶，故答案為：：（或：）；

(6).若NH4Cl樣品純凈，其完全溶于水后，加入過量AgNO3溶液，溶液中的Cl－完全轉(zhuǎn)化為AgCl，根據(jù)AgCl的質(zhì)量可確定NH4Cl樣品中Cl元素的質(zhì)量；若NH4Cl樣品不純，混有的雜質(zhì)離子也發(fā)生沉淀反應(yīng)，則不能根據(jù)生成沉淀的質(zhì)量確定NH4Cl樣品中Cl元素的質(zhì)量；故答案為：合理，氯化銨樣品純凈，溶于水后其電離出的氯離子全部沉淀，故通過沉淀質(zhì)量可求得氯元素的質(zhì)量(或不合理，氨化銨樣品不純，雜質(zhì)離子也發(fā)生了沉淀反應(yīng))。