某校研究性学习小组的同学学习完氮的有关物质的性质之后.对氮元素的氢化物NH3性质的探究．(1)实验室制取氨气的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．(2)某同学模仿排饱和食盐水收集氯气的方法.想用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气．你认为他能否达� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

16．

某校研究性学习小组的同学学习完氮的有关物质的性质之后，对氮元素的氢化物NH₃性质的探究．
（1）实验室制取氨气的化学方程式为2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
（2）某同学模仿排饱和食盐水收集氯气的方法，想用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气．你认为他能否达到目的？否（填“能”或“否”），理由是氨气极易溶于水、氯化铵对氨气在水中的溶解影响不大．
（3）该小组的同学设计了如图所示的实验装置（夹持及尾气处理装置未画出），探究氨气的还原性．
①该装置在设计上有一定缺陷．为保证实验结果的准确性，对该装置的改进措施是在装置A与B之间增加装有碱石灰的U型管．
②利用改进后的装置进行实验，CuO变为红色物质，无水CuSO₄变蓝，同时生成一种无污染的气体．氨气与CuO反应的化学方程式为3CuO+2NH₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+N₂+3H₂O．
③有同学认为NH₃与CuO反应生成的红色物质中可能含Cu₂O．Cu₂O在酸性溶液中Cu⁺歧化生成Cu和Cu²⁺．请设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu₂O取少量样品，加入稀硫酸，若溶液出现蓝色，说明含有Cu2O，否则不含有．

分析（1）氯化铵与氢氧化钙在加热条件下生成氨气、氯化钙、水；
（2）氨气极易溶于水、氯化铵对氨气在水中的溶解影响不大；
（3）①氯化铵和消石灰反应生成氨气和水，氨气和CuO反应前应先干燥；
②氨气与CuO反应生成铜、氮气和水；
③依据氧化亚铜在酸溶液中发生自身氧化还原反应生成铜和铜离子，溶液蓝色证明氧化亚铜的存在．

解答解：（1）氯化铵与氢氧化钙在加热条件下生成氨气、氯化钙、水，方程式为2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）氨气极易溶于水、氯化铵对氨气在水中的溶解影响不大，所以不能用用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气，
故答案为：否；氨气极易溶于水、氯化铵对氨气在水中的溶解影响不大；
（3）①氯化铵和消石灰反应生成氨气和水，氨气和CuO反应前应先干燥，故答案为：在装置A与B之间增加装有碱石灰的U型管；
②氨气与CuO反应生成铜、氮气和水，化学方程式：3CuO+2NH₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+N₂+3H₂O，故答案为：3CuO+2NH₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+N₂+3H₂O；
③Cu₂0是一种碱性氧化物，在酸性溶液中Cu⁺生成Cu+Cu²⁺，据此反应设计实验验证是否含有氧化亚铜，步骤为：取少量样品，加入稀硫酸，若溶液出现蓝色，说明含有Cu₂O，否则不含有，故答案为：取少量样品，加入稀硫酸，若溶液出现蓝色，说明含有Cu₂O，否则不含有．

点评本题考查了氨气实验室制备方法，氨气的性质验证实验设计用于分析判断，熟悉制备原理是解题关键，注意实验设计的合理性，题目难度不大．

练习册系列答案

第一电离能	离子半径	熔点	酸性
N＞O	O^2-＞Al³⁺	KCl＞硫黄	H₂SO₄＜HClO₄

（3）向NH₄Al（SO₄）₂溶液中滴加过量的KOH稀溶液，该反应的离子方程式为NH₄⁺+Al³⁺+5OH^-═NH₃?H₂O+AlO₂^-+2H₂O．
（4）向KAlO₂溶液中不断通入NO₂气体，反应的现象为先生成白色沉淀，然后白色沉淀不断溶解，其中涉及氧化还原反应的离子方程式为3NO₂+H₂O═2H⁺+2NO₃^-+NO，此反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2．

7．

燃煤烟气中含有大量的氮氧化合物（NO_x），不宜直接排放到空气中，可采用以下措施对燃煤烟气进行处理．
Ⅰ．CH₄还原法：CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₁=akJ•mol^-1
CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₂=bkJ•mol^-1甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程式为CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=0.5（a+b）kJ/mol．
CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₁=akJ•mol^-1
在温度T₁和T₂时，分别将0.50molCH₄和1.2molNO₂充入体积为1L的密闭容器中，测得n（CH₄）随时间变化数据如下表：

温度	时间/min n/mol	0	10	20	40	50
T₁	n（CH₄）	0.50	0.35	0.25	0.10	0.10
T₂	n（CH₄）	0.50	0.30	0.18	0.15	0.15

（1）在0～10min内化学反应速率υNO₂（T₁）：υNO₂（T₂）为3：4；
（2）T₁＜ T₂（填＜，=，＞）； a＜0（填＜，=，＞）
（3）在T₁时，0～10min内内NO₂的转化率是50%；欲提高NO₂的转化率同时加快反应速率，可采取的措施有B
A．缩小容器体积 B．增大CH₄浓度 C．降低温度 D．加入催化剂
Ⅱ． NO_x也可以用NH₃还原除去，利用反应6NO₂+8NH₃$?_{加热}^{催化剂}$7N₂+12H₂O也可处理NO₂．当氧化产物和还原产物的质量差为14g时，转移电子的物质的量为12mol．

4．240mL浓度为5mol/L的Na₂SO₃的溶液，恰好被200mL浓度为2mol/L的K₂Cr₂O₇溶液完全反应，则元素铬在被还原的产物中的化合价是（　　）

11．某无色溶液中存在大量的NH₄⁺、Ba²⁺、Cl^-，该溶液中还可能大量存在的是（　　）

SO₄^2一

Cu²⁺

Ag⁺

1．等物质的量浓度的下列稀溶液：①CH₃COONa溶液；②NaHCO₃溶液；③X溶液；④Ba（OH）₂溶液．它们的pH依次增大，则X溶液不可能是（　　）

Na₂CO₃溶液

Na₂SiO₃溶液

8．下列铁的化合物可以分别通过化合反应、置换反应、复分解反应生成的是（　　）

FeCl₂

Fe₃O₄

Fe₂（SO₄）₃

5．有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：Na⁺、NH₄⁺、Ba²⁺、Cl^-、CO₃^2-、SO₄^2-．现取两份200mL溶液进行如下实验：①第一份加足量NaOH溶液，加热，收集到气体0.68g；②第二份加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g．根据上述实验，以下推测正确的是（　　）

	A．	一定不存在Ba²⁺，NH₄⁺可能存在		B．	CO₃^2-一定存在
	C．	Na⁺一定存在		D．	一定不存在Cl^-

6．一定条件下，在体积为10L的固定容器中发生的反应：N₂+3H_2^?2NH₃，反应过程如图所示，下列说法正确的是（　　）

	A．	t₁min时正、逆反应速率相等
	B．	X曲线表示NH₃的物质的量随时间变化的关系
	C．	0～8 min，H₂的平均反应速率v（H₂）=0.75 mol•L^-1•min^-1
	D．	10～12 min，N₂的平均反应速率为v（N₂）=0.25mol•L^-1•min^-1

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