Question

I甲、乙、丙三位同学分别用如下三套实验装置及化学药品（其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物）制取氨气。请你参与探究，并回答下列问题：

（1）三位同学制取氨气的化学方程式为：_____________________________________________。
（2）三位同学都用向下排空气法收集氨气，其原因是__________________________________.
（3）三位同学用上述装置制取氨气时,其中有一位同学没有收集到氨（如果他们的实验操作都正确），你认为没有收集到氨气的同学是___________填(“甲”、“乙”或“丙”)，收集不到氨气的主要原因是_____________________________________(用化学方程式表示)。
（4）检验氨气是否收集满的方法是（简述操作方法、现象和结论）_______________________
__________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
（5）三位同学都认为他们的实验装置也可用于加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气，你判断能够达到实验目的的是___________(填“甲”、“乙”或“丙”)，该装置中的NH₄HCO₃固体能否用NH₄CL固体代替NH₃？______________(填“能”或“不能”)。
II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图装置(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。

（6）用装置A制取纯净、干燥的氨气，大试管内是碳酸盐；碱石灰的作用是__________________________________。
（7）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：氨催化氧化的化学方程式是__________________；试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是_________________。
（8）将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气：
①两气体通入的先后顺序是________，其理由是_____________。
②氨气燃烧的化学方程式是______________________________。

Answer 1

（1）2NH₄Cl + Ca(OH)₂CaCl₂ + 2NH₃↑+ 2H₂O   (2)氨气的密度比空气小，且氨气极易溶于水
（3）乙  2NH₃ + H₂SO₄＝(NH₄)₂SO₄  （4）将湿的红色石蕊试纸放在管口；变蓝则已满
（5）丙 不能  （6）吸收CO₂和水蒸气  （7）4NH₃ + 5O₂4NO + 6H₂O     2NO + O₂＝2NO₂
(8) ①先通氧气后通氨气  若先通氨气，氨气在空气中不能燃烧，散发到空气中污染大气
② 4NH₃ + 3O₂2N₂ + 6H₂O

解析试题分析：（1）根据所用的药品可知，制备氨气的方程式应该是2NH₄Cl + Ca(OH)₂CaCl₂ + 2NH₃↑+ 2H₂O。
（2）由于氨气的密度比空气小，且氨气极易溶于水，所以可以用向下排空气法收集氨气。
（3）氨气是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，否则得不到氨气，反应的化学方程式是2NH₃ + H₂SO₄＝(NH₄)₂SO₄。
（4）氨气是碱性气体，溶于水显碱性，据此可以判断，即将湿的红色石蕊试纸放在管口，变蓝则已满。
（5）由于碳酸氢铵分解生成氨气的同时还有水和CO₂生成，而丙中的碱石灰可以吸收水和CO₂，所以丙装置可以得到氨气；由于氯化铵分解生成氨气和氯化氢，冷却后二者又化合生成氯化铵，得不到氨气。
（6）碳酸盐分解会生成水和CO₂，所以碱石灰的作用是吸收CO₂和水蒸气。
（7）在催化剂的作用下，氨气被氧化生成NO和水，反应的化学方程式是4NH₃ + 5O₂4NO + 6H₂O。生成的NO极易被氧化生成NO₂，所以的化学方程式是2NO + O₂＝2NO₂。
（8）①若先通氨气，氨气在空气中不能燃烧，散发到空气中污染大气，所以应该先通入氧气。
②氨气燃烧生成氮气和水，所以反应的化学方程式是4NH₃ + 3O₂2N₂ + 6H₂O。
考点：考查氨气的制备、收集、验满、性质以及有关方程式的书写
点评：该题是高考中的常见题型，试题综合性强，对学生的要求高，有利于培养学生规范严谨的实验设计能力以及评价能力。该类试题主要是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心，通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确性及灵活运用知识解决实际问题的能力。