题目内容
11.研制和开发不含碳并可工业生产的清洁能源,一直是科学家不懈追求的目标,目前液氨被人们被为一种潜在的清洁燃料.①氨气在空气中充分燃烧的产物是氮气和水,试写出氨气燃烧反应的化学方程式4NH3+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2N2+6H2O.
②液氨和液氢燃料相比有关数据见表,据此判断正确的是ACD(填序号)
| 燃料 | 沸点(℃) | 燃烧放热(kJ/g) | 相对分子质量 | 爆炸极限 | 液态密度(g/cm3) |
| 氢 | -252.6 | 119.20 | 2.0 | 4.0%~75.6% | 0.07 |
| 氨 | -33.50 | 18.65 | 17.0 | 16%~25% | 0.61 |
B.氨泄漏到空气中比氢气更易发生爆炸
C.等质量的氨和氢分别燃烧,氢放出的热量多
D.氨的液化比氢容易得多.
③在实验室中为探究氨气的性质,常用碱石灰和硫酸铵两种固体混合加热的方法制取氨气.通常情况下,氨气是一种极易溶于水,密度比空气小的气体.
请回答下列问题:
实验室制取氨气时发生装置A(填字母序号,下同)在C、D、E 三种装置中,收集氨气应选择D若用装置F 收集氨气,则应将d(填“c”或”d”)与发生装置相连接.
分析 ①根据反应物、生成物及质量守恒定律分析;
②根据题目信息分析解答;
③根据实验条件和氨气的性质选择反应和收集装置;
解答 解:①氨气在空气中充分燃烧的产物是氮气和水,故反应的方程式为:4NH3+3O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2N2+6H2O; 故答案为:4NH3+3O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2N2+6H2O;
②A.以氨和氢为燃料时,反应物中没有碳元素,因此不会产生二氧化碳,可以减缓温室效应,故说法正确;
B.氢气容易和氧气发生反应,而氨气不易和氧气反应,且氨气有特殊的气味,容易被发觉,因此氢气更易发生爆炸,故说法错误;
C.从表格可以看出,等质量的氨和氢分别燃烧,氢放出的热量多,故说法正确;
D.氨的沸点比氢气高的多,因此氨的液化比氢容易得多,故说法正确;
故答案为:ACD;
③根据信息“实验室可用加热氯化铵固体和碱石灰固体的方法制取氨气,已知氨气极易溶于水且密度比空气的小”,属于固体+固体,且需要加热,选用A装置,氨气极易溶于水,不能用排水法收集,密度比空气小可用向下排空气法收集;氨气的密度比空气小,因此进气口是短管,利用气压把空气从长管排出去;
故答案为:A;D;d.
点评 本题考查的知识点较多,综合性较强,但难度不大,因此要注意加强基础知识的积累.
练习册系列答案
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6.某同学将光亮的镁条放入NaHCO3饱和溶液中,镁条消失并产生大量气泡和白色固体.
为确定产生的气体和白色固体的成分,该同学进行了如下的探究.
(1)收集并点燃产生的气体,火焰呈淡蓝色,火焰上方罩涂有澄清石灰水的小烧杯,无现象,
则该气体为氢气.
(2)对白色固体做出如下猜测并进行实验:
【猜想假设】①白色固体可能是Mg(OH)2;②白色固体可能是MgCO3;③白色固体可能是Mg(OH)2和MgCO3.
【查阅资料】①:Mg(HCO3)2能溶于水; ②:MgCO3、Mg(OH)2加热易分解,分别生成两种氧化物.
③:碱石灰主要成分是NaOH和CaO的混合物.
【进行实验】
【反思评价】其他同学认为上述结论不正确,原因是碱石灰能够吸收水和二氧化碳.改进方法是将产生的气体先通入浓硫酸,再通入碱石灰.
为确定产生的气体和白色固体的成分,该同学进行了如下的探究.
(1)收集并点燃产生的气体,火焰呈淡蓝色,火焰上方罩涂有澄清石灰水的小烧杯,无现象,
则该气体为氢气.
(2)对白色固体做出如下猜测并进行实验:
【猜想假设】①白色固体可能是Mg(OH)2;②白色固体可能是MgCO3;③白色固体可能是Mg(OH)2和MgCO3.
【查阅资料】①:Mg(HCO3)2能溶于水; ②:MgCO3、Mg(OH)2加热易分解,分别生成两种氧化物.
③:碱石灰主要成分是NaOH和CaO的混合物.
【进行实验】
| 操作 | 现象 | 结论 |
| 取洗净后的白色固体,加入足量的稀盐酸 | 观察到产生气泡 | 白色固体一定含有MgCO3 |
| 秤取一定量白色固体,充分加热至不再产生气体,将产生的气体先通入碱石灰,再通入浓硫酸,分别称量装置反应前后的质量 | 碱石灰增重,浓硫酸不变 | 白色固体不含有Mg(OH)2 |
20.实验室分解过氧化氢和加热高锰酸钾制取氧气,其共同点是( )
| A. | 都需要加热 | B. | 都要用催化剂 | ||
| C. | 都发生了分解反应 | D. | 都生成了两种物质 |