Question

【题目】如图是实验室进行氨气快速制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出．
（1）在组装好装置之后，应进行的操作名称是 ．
（2）装置B中盛放的试剂是 ．
（3）当C中固体全部变为红色后，关闭弹簧夹1，慢慢移开酒精灯，待冷却后，称量C中固体质量，若反应前固体质量为16g，反应后固体质量减少2.4g，则该固体产物的成分是（用化学式表示）．从E中逸出液面的气体可以直接排入空气中，请写出在C中发生反应的化学方程式： ．
（4）关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，气体进入F中立即产生白烟，同时发现G中溶液迅速倒吸流入F中．请写出产生白烟的化学方程式： ， 迅速发生倒吸的原因是 ．
（5）为了证明一水合氨是弱碱，甲、乙两同学分别设计如下实验进行探究． ①甲同学用pH试纸测得室温下0.01molL﹣1氨水的pH为10，则认定一水合氨是弱电解质，理由是 ．
②乙同学取出10mL 0.1molL﹣1氨水，滴入2滴酚酞试液，溶液显粉红色，再加入少量NH4Cl晶体，观察到 ， 证明一水合氨是弱电解质．
③请设计一个与甲、乙同学不同的简单实验方案，证明一水合氨是弱电解质： ．

Answer 1

【答案】
（1）检查装置的气密性
（2）碱石灰（生石灰或固体NaOH）
（3）Cu和Cu2O；2NH3+4CuO Cu2O+2Cu+N2↑+3H2O
（4）3Cl2+8NH3═N2+6NH4Cl；盛满氯气的集气瓶中因Cl2与NH3反应生成固体,导致F瓶内压强减小,引起溶液倒吸
（5）若NH3?H2O是强碱,0.01 mol?L﹣1氨水的pH应为12,而pH=10＜12,故NH3?H2O没有完全电离,故为弱碱；溶液颜色变浅；测NH4Cl[或NH4NO3或（NH4）2SO4]溶液的pH,若pH＜7,证明铵根离子可水解,故NH3?H2O为弱电解质
【解析】解：（1）该实验是实验室进行氨气快速制备与性质实验，因有气体参与，需检查装置的气密性，方法为：首先关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞，打开弹簧夹1，在E中装入水后，然后微热A，观察到E中有气泡冒出，移开酒精灯或松开双手，E中导管有水柱形成说明装置气密性良好，

所以答案是：检查装置的气密性；（2）进入C中硬质试管的氨气应干燥，装置B的作用是干燥氨气，干燥氨气用碱石灰，碱石灰的成分为生石灰或固体NaOH，

所以答案是：碱石灰（生石灰或固体NaOH）；（3）16gCuO中含有Cu元素质量为16g× =12.8g，含有氧元素质量为16g﹣12.8g=3.2g，反应后称重固体质量减少2.4g，剩余固体质量为16g﹣2.4g=13.6g，大于12.8g，故剩余固体含有Cu、O元素，故n（Cu）= =0.2mol，含有O元素的质量为13.6g﹣12.8g=0.8g，n（O）= =0.05mol，n（Cu）：n（O）=0.2mol：0.05mol=4：1＞2：1，故剩余固体为Cu2O、Cu，装置C中黑色固体逐渐变红，说明有Cu生成，从E中逸出液面的气体可以直接排入空气，说明氨气被氧化为氮气，同时生成水，C中发生反应的化学方程式为：2NH3+4CuO Cu2O+2Cu+N2↑+3H2O，

所以答案是：Cu和Cu2O；2NH3+4CuO Cu2O+2Cu+N2↑+3H2O；（4）氯气有强氧化性，氧化氨气生成N2，产生白烟，说明生成固体，故还生成NH4Cl，反应方程式为：3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl，盛满氯气的集气瓶中因Cl2与NH3反应生成固体，导致F瓶内压强减小，引起溶液倒吸，

所以答案是：3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl；盛满氯气的集气瓶中因Cl2与NH3反应生成固体，导致F瓶内压强减小，引起溶液倒吸；（5）①如果氨水是强碱，0.010molL﹣1氨水C（H+）= =10﹣12，pH=12，实际上溶液的pH=10＜12，所以氨水是弱碱；

所以答案是：若NH3H2O是强碱，0.01 molL﹣1氨水的pH应为12，而pH=10＜12，故NH3H2O没有完全电离，故为弱碱；

②向氨水中加入氯化铵后，如果氨水是弱电解质，则抑制氨水的电离，溶液中氢氧根离子浓度降低，溶液的碱性减弱，则溶液的颜色变浅，则说明氨水存在电离平衡；

所以答案是：溶液颜色变浅；

③配制0.1mol/L的氯化铵溶液（或NH4NO3或（NH4）2SO4），将氯化铵溶液[或NH4NO3或（NH4）2SO4]滴到pH试纸上，测得其pH＜7，说明氯化铵是强酸弱碱盐，则一水合氨是弱电解质，

所以答案是：测NH4Cl[或NH4NO3或（NH4）2SO4]溶液的pH，若pH＜7，证明铵根离子可水解，故NH3H2O为弱电解质．

【考点精析】利用氨的实验室制法对题目进行判断即可得到答案，需要熟知安验室制法：用铵盐与碱共热，2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O．