Question

16．氨对工业及国防具有重要意义，如图为某化学小组同学模拟工业合成氨原理设计如图实验完成以下实验中相关问题
（1）仪器连接好后，首先检查装置的气密性．关闭ac，打开b，从长颈漏斗中加入稀盐酸，在E出口处收集H₂并验纯．
（2）关闭a、b、c，在盛满空气的多孔玻璃棒钟罩内用激光点燃足量白磷，此目的是除去空气中的氧气得到较纯净的氮气．
（3）待多孔玻璃钟罩冷却到室温，先打开a，再加热D处的酒精灯，最后打开止水夹c，H₂、N₂在催化剂的作用下生成NH₃，该反应的化学方程式为N₂+3H₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2NH₃，实验过程中C装置的作用是除去水蒸气，E装置的现象为酚酞试液变红．

Answer 1

分析 （1）根据制取气体的装置都要检查装置的气密性分析回答；
（2）根据实验的目的和白磷燃烧消耗氧气分析回答；
（3）根据制取氨气所需反应物和发生的反应书写化学方程式、根据碱石灰有吸水性回答；根据氨气溶于水生成氨水显碱性回答．

解答 解：（1）由题意可知，要制取氢气、从空气中得到氮气合成氨气，所以，仪器连接好后，首先检查装置的气密性．
（2）生成氨气的原料之一为氮气，由于白磷燃烧能消耗氧气，所以关闭a、b、c，在盛满空气的多孔玻璃棒钟罩内用激光点燃足量白磷，此目的是除去空气中的氧气得到较纯净的氮气．
（3）由题意可知要让氮气和氢气的混合气体进入D装置进行反应，所以待多孔玻璃钟罩冷却到室温，先打开a，再加热D处的酒精灯，最后打开止水夹c，H₂、N₂在催化剂的作用下生成NH₃，该反应的化学方程式为：N₂+3H₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2NH₃，碱石灰有吸水性，故C装置的作用是除去水蒸气；生成的氨气遇水生成碱可以使无色酚酞试液变红，E装置的现象为酚酞试液变红．
故填：（1）检查装置的气密性；（2）除去空气中的氧气得到较纯净的氮气；（3）c，N₂+3H₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2NH₃，除去水蒸气，酚酞试液变红．

点评 此题综合性较强，要求学生有较强的分析问题解答问题的能力，同时要对氨气的检验和气体制备和除杂等知识掌握熟练，难度稍大．