题目内容
【题目】氨水和盐酸是常见的化学试剂,可将氨气(NH3)、氯化氢气体分别溶于水制得。
(1)氨气的发生装置可以选择下图中的_______,反应的化学方程式为__________________。
(2)欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→_______(按气流方向,用小写字母表示)。
(3)小华为探究氨气溶于水是否发生化学反应,设计并完成如下实验(填写表中空白):
实验操作 | 实验现象及结论 |
将浸有酚酞溶液的滤纸干燥后,放入盛有干燥氨气的集气瓶中 | 无明显现象 |
(4)小明将滴有酚酞的稀氨水加热,观察到溶液颜色变浅,原因可能是 。
(5)小芳将滴有石蕊的稀盐酸加热,溶液颜色无明显变化。为进一步研究,取稀盐酸分成2份:①未经加热;②加热煮沸一段时间后冷却,分别中和等量的氢氧化钠,消耗二者的质量:①﹥②,则稀盐酸经加热煮沸后浓度 (填“增大”、“减小”或“不变”)。为除去氯化钠溶液中的碳酸钠,小林设计了如下方案:
你认为上述方案 (填“合理”或“不合理”),请分析: (如合理,说明原因;如不合理,说明原因并设计改进方案)。
(6)为研究氨气的还原性,小兰做了一下实验:将(2)收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。
操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中 | ①Y管中___________ | ②反应的化学方程式 ______________________ |
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温 | Y管中有少量水珠 | 生成的气态水凝聚 |
打开K2 | ③___________________ | ④____________________ |
【答案】
(1) A;2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;或:B;NH3·H2O NH3↑+H2O
(2)d→c→f→e→i;
(3) 将浸有酚酞溶液的滤纸湿润后,放入盛有干操氨气的集气瓶中,滤纸变红,说明氨气遇水溶液呈碱性;
(4)氨水受热分解,随温度升高氨气溶解度减小,导致氨水浓度降低(合理答案即可)
(5) 减小;合理;碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,所以加入稀盐酸可把碳酸钠转化为氯化钠而除去;反应后的溶液加热煮沸,盐酸具有挥发性,可以得到纯净的氯化钠,故合理;
(6)①红棕色气体慢慢变浅,最后褪为无色;②8NH3+6NO27N2 +12H2O;③Z中的NaOH溶液倒吸入Y管中;④该反应是气体体积减小的反应,Y管内压强降低,在大气压的作用下发生倒吸。
【解析】
试题分析:(1)①实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气,反应物状态为固体与固体,反应条件为加热,所以选择A为发生装置,反应方程式:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;故答案为:A;Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O;
(2)实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气,制备的气体中含有水蒸气,氨气为碱性气体,应选择盛有碱石灰干燥管干燥气体,氨气极易溶于水,密度小于空气密度所以应选择向下排空气法收集气体,氨气极易溶于水,尾气可以用水吸收,注意防止倒吸的发生,所以正确的连接顺序为:发生装置→d→c→f→e→i;故答案为:d→c→f→e→i;
(3)将浸有酚酞溶液的滤纸湿润后,放入盛有干操氨气的集气瓶中,滤纸变红,说明氨气遇水溶液呈碱性,故答案为:将浸有酚酞溶液的滤纸湿润后,放入盛有干操氨气的集气瓶中,滤纸变红,说明氨气遇水溶液呈碱性;
(4)小明将滴有酚酞的稀氨水加热,观察到溶液红色变浅,原因可能是氨水不稳定受热易分解生成氨气和水,导致溶液碱性减弱,则溶液颜色变浅故答案为:氨水受热分解,随温度升高氨气溶解度减小,导致氨水浓度降低;
(5)取稀盐酸分成2份:①未经加热;②加热煮沸一段时间后冷却,分别中和等量的氢氧化钠,消耗二者的量:①>②,则稀盐酸经加热煮沸后浓度变小,浓盐酸具有挥发性,溶质变少,消耗的氢氧化钠少,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,所以加入稀盐酸可把碳酸钠转化为氯化钠而除去;反应后的溶液加热煮沸,盐酸具有挥发性,可以得到纯净的氯化钠,故合理,故答案为:减小;合理;碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,所以加入稀盐酸可把碳酸钠转化为氯化钠而除去;反应后的溶液加热煮沸,盐酸具有挥发性,可以得到纯净的氯化钠,故合理;
(6)打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中,则氨气与二氧化氮发生归中反应 生成无色氮气,所以看到现象为:红棕色气体慢慢变浅;根据反应8NH3+6NO27N2+12H2O以及装置恢复至室温后气态水凝聚可判断反应后气体分子数减少,装置内压强降低,所以打开K2在大气压的作用下发生倒吸;故答案为:①红棕色气体慢慢变浅,最后褪为无色;②8NH3+6NO27N2 +12H2O;③Z中的NaOH溶液倒吸入Y管中;④该反应是气体体积减小的反应,Y管内压强降低,在大气压的作用下发生倒吸。