题目内容
已知NH3与CuO在加热条件下可生成N2,方程式为2NH3+3CuO
3Cu+N2+3H2O.纯氮气跟镁在高温下反应可得到氮化镁,氮化镁遇水反应可生成氢氧化镁和氨气.
(1)下面是化学课外小组的同学提出的实验室制备氨气的几种方案:
A.硫酸铵固体与消石灰共热 B.浓氨水逐滴加到新制的生石灰中
C.在一定条件下,氮气与氢气化合 D.加热分解氯化铵固体
你认为其中较简单易行的方案有 (填字母);其反应的化学方程式为:
(2)该小组同学设计的制备氮化镁的实验方案如下图(夹持及加热仪器没有画出),且在实验前系统内的空气均已排尽.

①该实验完成后,能否得到纯净的氮化镁 (填“能”或“不能”);简述理由 .
②装置C的作用是 .
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(1)下面是化学课外小组的同学提出的实验室制备氨气的几种方案:
A.硫酸铵固体与消石灰共热 B.浓氨水逐滴加到新制的生石灰中
C.在一定条件下,氮气与氢气化合 D.加热分解氯化铵固体
你认为其中较简单易行的方案有
(2)该小组同学设计的制备氮化镁的实验方案如下图(夹持及加热仪器没有画出),且在实验前系统内的空气均已排尽.
①该实验完成后,能否得到纯净的氮化镁
②装置C的作用是
考点:制备实验方案的设计
专题:实验设计题
分析:(1)A.硫酸铵固体与消石灰共热,可生成氨气和硫酸钙;
B.浓氨水逐滴加到生石灰中可以放出氨气;
C.实验室难以完成氮气和氢气的反应;
D.加热分解NH4Cl固体分解生成氨气和氯化氢气体,温度稍低时又可生成氯化铵.
(2)浓氨水在生石灰作用下反应生成氨气,氨气和氧化铜在加热条件下反应生成铜、氮气和水,生成的氮气经除杂、干燥后在高温下反应可生成氮化镁,注意要防止氮化镁的水解,应避免空气中的水蒸气进入装置F,以此解答该题.
B.浓氨水逐滴加到生石灰中可以放出氨气;
C.实验室难以完成氮气和氢气的反应;
D.加热分解NH4Cl固体分解生成氨气和氯化氢气体,温度稍低时又可生成氯化铵.
(2)浓氨水在生石灰作用下反应生成氨气,氨气和氧化铜在加热条件下反应生成铜、氮气和水,生成的氮气经除杂、干燥后在高温下反应可生成氮化镁,注意要防止氮化镁的水解,应避免空气中的水蒸气进入装置F,以此解答该题.
解答:
解:(1)A.硫酸铵固体与消石灰共热,可生成氨气和硫酸钙,反应的方程式为(NH4)2SO4+Ca(OH)2
CaSO4+2NH3↑+2H2O;
B.浓氨水逐滴加到生石灰中,由于氧化钙可与水反应生成氢氧化钙,同时反应放出大量的热量,可促使氨气挥发,则可以放出氨气,
反应的方程式为NH3?H2O
NH3↑+H2O;
C.实验室难以完成氮气和氢气的反应,不能用于制备氨气;
D.加热分解NH4Cl固体分解生成氨气和氯化氢气体,温度稍低时又可生成氯化铵,不能用于制备氨气,
则可用于制备氨气的为A、B,
故答案为:A、B;(NH4)2SO4+Ca(OH)2
CaSO4+2NH3↑+2H2O、NH3?H2O
NH3↑+H2O;
(2)浓氨水在生石灰作用下反应生成氨气,氨气和氧化铜在加热条件下反应生成铜、氮气和水,生成的氮气经除杂、干燥后在高温下反应可生成氮化镁,注意要防止氮化镁的水解,应避免空气中的水蒸气进入装置F,
①氮化镁遇水反应可生成氢氧化镁和氨气,则氮化镁应在干燥的空气中制备和保存,而题中F后缺少干燥装置,部分氮化镁会与空气中的水反应生成氢氧化镁,
故答案为:不能;F后缺少干燥装置,部分氮化镁会与空气中的水反应生成氢氧化镁;
②氨气和氧化铜反应后的气体中出氮气外还含有氨气,而氨气极易溶于水,为防止倒吸,则C可起到安全瓶的作用,
故答案为:安全瓶,防止装置D中的水进入B.
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B.浓氨水逐滴加到生石灰中,由于氧化钙可与水反应生成氢氧化钙,同时反应放出大量的热量,可促使氨气挥发,则可以放出氨气,
反应的方程式为NH3?H2O
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C.实验室难以完成氮气和氢气的反应,不能用于制备氨气;
D.加热分解NH4Cl固体分解生成氨气和氯化氢气体,温度稍低时又可生成氯化铵,不能用于制备氨气,
则可用于制备氨气的为A、B,
故答案为:A、B;(NH4)2SO4+Ca(OH)2
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(2)浓氨水在生石灰作用下反应生成氨气,氨气和氧化铜在加热条件下反应生成铜、氮气和水,生成的氮气经除杂、干燥后在高温下反应可生成氮化镁,注意要防止氮化镁的水解,应避免空气中的水蒸气进入装置F,
①氮化镁遇水反应可生成氢氧化镁和氨气,则氮化镁应在干燥的空气中制备和保存,而题中F后缺少干燥装置,部分氮化镁会与空气中的水反应生成氢氧化镁,
故答案为:不能;F后缺少干燥装置,部分氮化镁会与空气中的水反应生成氢氧化镁;
②氨气和氧化铜反应后的气体中出氮气外还含有氨气,而氨气极易溶于水,为防止倒吸,则C可起到安全瓶的作用,
故答案为:安全瓶,防止装置D中的水进入B.
点评:本题综合考查物质的制备和提纯等知识,是一道综合性很强的实验探究题,侧重于学生的分析能力、实验能力和计算能力的考查,为高考常见题型,注意把握实验的操作原理和步骤,把握相关物质的性质,难度中等.
练习册系列答案
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