题目内容

8．资料显示：“氨气可在纯氧中安静燃烧…“，某校化学小组学生设计如下装置（图中铁夹等夹持装置已略去）进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验．

（1）用装置A制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是（NH4）2CO3或NH4HCO3；；碱石灰的作用是吸收水和二氧化碳．
（2）将产生的氨气与过量的氧气通到装置B（催化剂为铂石棉）中，用酒精喷灯加热：
①氨催化氧化的化学方程式是4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O，试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是2NO+O2═2NO2
②停止反应后，立即关闭B中两个活塞．一段时间后，将试管浸入冰水中．试管内气体颜色变浅，请结合化学方程式说明原因2NO2?N2O4 △H＜0，降温平衡向正反应方向移动，颜色变浅
（3）将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通人到装置C中，并在b管上端点燃氨气，两气体通入的先后顺序是先通O2，后通NH3，其理由是若先通NH3，氨气在空气中不能燃烧，逸出会造成环境污染．

分析 （1）碳酸盐加热分解能产生NH3，只有（NH4）2CO3或NH4HCO3，碱石灰可以吸收酸性气体，并用于干燥氨气；
（2）①NH3与过量O2在催化剂、加热条件下发生反应：4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O，生成的NO在试管内被过量的O2氧化为红棕色的NO2气体；
②由于2NO2（g）?N2O4（g）；△H＜0，正反应为放热反应，当温度降低时，平衡向正反应方向移动，依次进行判断；
（3）若先通入NH3，NH3在空气中不能点燃，可在纯氧中安静燃烧，依次进行判断．

解答 解：（1）碳酸盐加热分解能产生NH3，只有（NH4）2CO3或NH4HCO3，其分解产生的混合气体通过碱石灰后，CO2和H2O被吸收，可得到纯净的NH3，
故答案为：（NH4）2CO3 或NH4HCO3； 吸收水和二氧化碳； 
（2）①NH3与过量O2在催化剂、加热条件下发生反应：4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O，通过无水CaCl2后，未反应完的NH3和生成的H2O被吸收，生成的NO在试管内被过量的O2氧化为红棕色的NO2气体，方程式为：2NO+O2═2NO2，
故答案为：4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O；2NO+O2═2NO2；
②将试管浸入冰水中，由于2NO2（g）?N2O4（g）△H＜0，正反应为放热反应，当温度降低时，平衡向正反应方向移动，部分红棕色的NO2转化为无色N2O4，故颜色变浅，
故答案为：2NO2?N2O4△H＜0，降温平衡向正反应方向移动，颜色变浅；
（3）由于装置C上端开口，要点燃NH3，须先通入O2，后通入NH3，因为若先通入NH3，NH3在空气中不能点燃，NH3逸出会造成污染，
故答案为：先通O2，后通NH3；若先通NH3，氨气在空气中不能燃烧，逸出会造成环境污染．

点评 本题考查氨气制取及性质，题目难度中等，做题时注意题中“氨气可在纯氧中安静燃烧…”这一重要信心，结合氨气的性质进行解答．

练习册系列答案
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