题目内容
【题目】氨基锂(LiNH2)是一种白色有光泽的结晶或粉末,熔点是390 ℃,沸点是430 ℃,溶于冷水,遇热水则强烈水解。在380~400 ℃时锂与氨气直接反应可制得LiNH2,下面是实验室制备LiNH2时可能用到的装置图,回答下列问题。
(1)仅从试剂性质角度分析,下列各组试剂不宜用于实验室制备NH3的是__________(填字母)。
A. 浓氨水、CaO B. NH4Cl固体、Ca(OH)2固体
C. 浓氨水 D. NH4NO3固体、NaOH固体
(2)用(1)中合适的试剂制取的NH3按气流方向自左向右,则图中装置的连接顺序为__________(填接口处字母),装置A的作用是__________。
(3)装置C中仪器的名称是___________,盛装的试剂是___________。实验开始后,向X中通入NH3与加热仪器X的先后顺序为___________。
(4)实验室还可用浓氨水与固体NaOH混合制备氨气,但多次实验表明,此方法收集到的NH3量总是比理论值低许多,其最可能的原因是_________。
(5)氨基锂能与热水反应生成LiOH与一种气体,请推测该气体的成分并用实验验证你的结论:______。
【答案】D e→f→c→d→h→g→a 吸收氨气以及防止空气中的水蒸气进入B中 干燥管 碱石灰 先通氨气再加热 因氨气属于易溶于水的气体,故它在溶液中生成时,溶液中会溶解有相当多的氨气,从而导致进入B中的氨气量比理论值低许多 该气体为氨气,取少量试样放入试管中并加入适量热水,再将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝
【解析】
(1)根据物质的性质分析;
(2)因LiNH2能与水反应,故进入B中的氨气应该是干燥的,氨气无法在B中消耗完全且空气中水蒸气也可以逆向进入B,同时还需注意氨气溶解时可能会产生倒吸现象;
(3)装置C用于干燥氨气,Li能与空气中氧气反应;
(4)根据氨气易溶于水的性质分析;
(5)由LiNH2+H2O===LiOH+NH3推测,气体产物是氨气,可用红色石蕊试纸检测该气体。据此解答。
(1)因NH4NO3受热或撞击易发生爆炸,故不易用NH4NO3固体、NaOH固体制备NH3,故答案为:D;
(2)因LiNH2能与水反应,故进入B中的氨气应该是干燥的,用碱石灰干燥,碱石灰应盛放在球形干燥管中,又因为氨气无法在B中消耗完全且空气中水蒸气也可以逆向进入B,又氨气溶解时可能会产生倒吸现象,故相应的连接顺序为e→f→c→d→h→g→a;装置A中盛放浓硫酸,用于吸收氨气及防止空气中的水蒸气进入B中,故答案为:e→f→c→d→h→g→a;吸收氨气以及防止空气中的水蒸气进入B中;
(3)装置C用于干燥氨气,可以使用碱性干燥剂,如碱石灰,由于Li能与空气中氧气反应,故要先通入一段时间的氨气,排尽装置内的空气,再加热,故答案为:(球形)干燥管;碱石灰;先通氨气再加热;
(4)因氨气属于易溶于水的气体,故它在溶液中生成时,溶液中会溶解有相当多的氨气,从而导致进入B中的氨气量比理论值低许多,故答案为:因氨气属于易溶于水的气体,故它在溶液中生成时,溶液中会溶解有相当多的氨气,从而导致进入B中的氨气量比理论值低许多;
(5)由LiNH2+H2O===LiOH+NH3推测,气体产物是氨气,可用红色石蕊试纸检测该气体,故答案为:该气体为氨气,取少量试样放入试管中并加入适量热水,再将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝。
【题目】不同温度下,三个体积均为1L的密闭容器中发生反应:CH4(g)+2NO2(g) N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ.mol-1,实验测得起始、平衡时的有关数据如表。下列说法正确的是
容器编号 | 温度/K | 起始物质的量/mol | 平衡物质的量/mol | ||||
CH4 | NO2 | N2 | CO2 | H2O | NO2 | ||
I | T1 | 0.50 | 1.2 | 0 | 0 | 0 | 0.40 |
II | T2 | 0.30 | 0.80 | 0.20 | 0.20 | 0.40 | 0.60 |
III | T3 | 0.40 | 0.70 | 0.70 | 0.70 | 1.0 |
A.T1<T2
B.若升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡逆移
C.平衡时,容器I中反应放出的热量为693.6 kJ
D.容器III中反应起始时v 正(CH4) <v逆(CH4)