题目内容
【题目】某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置,C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
备选装置 | ||
Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
请回答下列问题:
(1)装置F中发生反应的离子方程式是___________________________________。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用________(填字母)。
A.碱石灰 B.浓硫酸 C.生石灰 D.五氧化二磷 E.烧碱
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置,请从如图的备选装置中选择,并将编号填入下列空格:
B:________、D:________、E:________。
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气,该反应的化学方程式为:____________________________________;
(5)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,请设计一个实验方案确定该白色固体中的阳离子:_______________________________________
【答案】MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O ACE Ⅱ Ⅲ Ⅰ 8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2 用试管取少量固体,加入浓烧碱溶液,加热,再将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,红色石蕊试纸变蓝证明该白色固体中的阳离子为NH4+
【解析】
(1) 浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水;
(2)利用物质溶解时放出的热量促进氨水的挥发来制取氨气,且该物质和氨气不反应;
(3)氨气和氯气均需要干燥,且氯气中混有HCl;
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气,由此写出反应方程式;
(5)鉴定氯化铵中铵根离子,利用与浓NaOH反应生成氨气的性质判断。
(1)装置F中浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,发生反应的离子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2) A.碱石灰、C.生石灰、E烧碱都是碱性物质,且碱石灰、生石灰、氢氧化钠溶于水放出大量的热,使溶液温度升高,有利于NH3H2O分解,有氨气逸出,则可以用来制备氨气,而D.五氧化二磷、B.浓硫酸虽然溶于水时放热,但是酸性物质,能与NH3H2O反应生成铵盐,无氨气逸出,故答案为A、C、E;
(3) 氨气中混有水蒸气,氨气是碱性气体,要除去水蒸气只能用碱性物质,故选Ⅱ;制取的氯气中混有氯化氢气体和水蒸气,氯化氢极易溶于水,氯气也能溶于水,所以不能用水除去氯化氢气体;氯气和 水反应生成盐酸和次氯酸,食盐水中含有氯离子,能抑制氯气的溶解,所以要想除去氯气中的氯化氢E应选Ⅰ;水蒸气常用浓硫酸除去,故D选Ⅲ;
(4) 氯气和氨气在常温下混合,发生反应生成氯化铵和氮气的化学方程式为8NH3+3C12=6NH4C1+N2;
(5)检验白色固体中的阳离子的方法是用试管取少量固体,加入浓烧碱溶液,加热,再将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,红色石蕊试纸变蓝证明该白色固体中的阳离子为NH4+。