Question

【题目】氯化铵俗称卤砂，主要用于干电池、化肥等。某化学研究小组设计如下实验制备卤砂并进行元素测定。

I．实验室用NH3和HCl气体在A中制备卤砂，所需装置如下。

（1）装置接口连接顺序是____________→a； ___________→b。（装置可重复选用）

（2）C装置的作用是__________________，D装置盛装的物质是__________________。

（3）写出用上述装置制备氨气的一组试剂：_____________________。

II．测定卤砂中Cl元素和N元素的质量之比。

该研究小组准确称取ag卤砂，与足量氧化铜混合加热，充分反应后把气体产物按下图装置进行实验。收集装置收集到的气体为空气中含量最多的气体，其体积换算成标准状况下的体积为VL，碱石灰增重bg。

（4）E装置内的试剂为__________，卤砂与氧化铜混合加热反应的化学方程式为_______________。

（5）卤砂中Cl元素和N元素的质量之比为__________________（用含b、v的式子表示）。

（6）为了测定卤砂中氯元素的质量，他们设计的实验方案是将ag卤砂完全溶解于水，加入过量AgNO3溶液，然后测定生成沉淀的质量。请你评价该方案是否合理，并说明理由_______________________。

Answer 1

【答案】c→f→g c→d→e 干燥氨气 浓硫酸 浓氨水和碱石灰（或其他合理答案） 浓硫酸 2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O （或等其他合理答案） 合理，氯化铵纯净，其电离出的氯离子全部沉淀，故通过沉淀质量可求得氯离子质量（或不合理，氯化铵不纯，杂质离子也发生了沉淀反应等其他合理答案）

【解析】

I.(1)制取氯化铵，可以由氨气和氯化氢反应制备，应该选用B装置分别制备氨气和氯化氢，干燥除杂后通入A中反应，根据氨气的密度小于氯化氢，应该由b口通入氨气，a口通入氯化氢，因此装置接口连接顺序是c→f→g →a；b←e←d←c，

(2) 根据上述分析，C装置中装入碱石灰可以干燥氨气，D装置盛装浓硫酸可以干燥氯化氢；
(3)根据装置图，可以选用浓氨水和碱石灰制备氨气；
Ⅱ.（4）氯化铵与氧化铜混合加热，发生的反应为2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O，F装置中的碱石灰可以吸收氯化氢，则E装置内可以装入浓硫酸，吸收反应过程中生成的水蒸气，G装置用于收集氮气；

（5）氮气的物质的量为=mol，氯化氢的物质的量为=，卤砂中Cl元素和N元素的质量之比为×35.5g/mol:mol×28g/mol=；

（6）若氯化铵纯净，其电离出的氯离子全部沉淀，故通过沉淀质量可求得氯离子质量，因此该方案合理（（或不合理，氯化铵不纯，杂质离子也发生了沉淀反应等其他合理答案）。

I.(1)制取氯化铵，可以由氨气和氯化氢反应制备，应该选用B装置分别制备氨气和氯化氢，干燥除杂后通入A中反应，根据氨气的密度小于氯化氢，应该由b口通入氨气，a口通入氯化氢，因此装置接口连接顺序是c→f→g →a；b←e←d←c ，

故答案为：c→f→g； e←d←c；
(2) 根据上述分析，C装置中装入碱石灰可以干燥氨气，D装置盛装浓硫酸可以干燥氯化氢，故答案为：干燥氨气；浓硫酸；
(3)根据装置图，可以选用浓氨水和碱石灰制备氨气，

故答案为：浓氨水和碱石灰(或其他合理答案)；
Ⅱ.（4）氯化铵与氧化铜混合加热，发生的反应为2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O，F装置中的碱石灰可以吸收氯化氢，则E装置内可以装入浓硫酸，吸收反应过程中生成的水蒸气，G装置用于收集氮气；

故答案为：浓硫酸；2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O；

（5）氮气的物质的量为=mol，氯化氢的物质的量为=，卤砂中Cl元素和N元素的质量之比为×35.5g/mol:mol×28g/mol==；

故答案为：（或）；

（6）若氯化铵纯净，其电离出的氯离子全部沉淀，故通过沉淀质量可求得氯离子质量，因此该方案合理（（或不合理，氯化铵不纯，杂质离子也发生了沉淀反应等其他合理答案）。

故答案为：合理，氯化铵纯净，其电离出的氯离子全部沉淀，故通过沉淀质量可求得氯离子质量（或不合理，氯化铵不纯，杂质离子也发生了沉淀反应等其他合理答案）。