Question

15．氯气和氨气在常温下混合即可发生反应．某兴趣小组同学为探究纯净、干燥的氯气与氨气的反应，设计了如图装置：

（1）装置F中发生反应的离子方程式是MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）装置B中盛放的是碱石灰，其作用是干燥氨气；装置E中盛放的试剂是饱和食盐水，其作用是吸收HCl气体；
（3）装置A中发生反应的化学方程式为：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（4）若有10.7gNH₄Cl，最多可制取标准状况下的氨气的体积是4.48L；
（5）装置C中有白烟产生，试写出该反应的化学方程式NH₃+HCl=NH₄Cl；
（6）G处逸出的尾气中含有少量Cl₂，为防止其污染环境，可将尾气通过盛有NaOH溶液的洗气瓶．

Answer 1

分析 装置A制取氨气，可用氯化铵与熟石灰反应制取，氨气是碱性气体，要除去水蒸气只能用碱性物质，B装置中盛放的碱石灰，用来干燥氨气；装置F制取氯气，从F中制得的氯气含有氯化氢和水蒸气杂质，依次通过盛有饱和食盐水的E和盛有浓硫酸的D除去，装置C中氨气与HCl反应生成氯化铵．
（1）实验室用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下制备氯气，装置F中浓盐酸与二氧化锰发生反应生成二氯化锰、氯气与水；
（2）从F中制得的氯气含有氯化氢和水蒸气杂质，先用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸除去水蒸气；
（3）装置A是用固体氯化铵和固体氢氧化钙加热制备氨气；
（4）计算氯化铵的物质的量，根据N原子守恒计算氨气物质的量，再根据V=nVm计算氨气体积；
（5）装置C中有白烟产生，是由于氨气与HCl反应生成氯化铵；
（6）氯气能与氢氧化钠溶液反应，用氢氧化钠溶液吸收过量的氯气，防止污染空气．

解答 解：装置A制取氨气，可用氯化铵与熟石灰反应制取，氨气是碱性气体，要除去水蒸气只能用碱性物质，B装置中盛放的碱石灰，用来干燥氨气；装置F制取氯气，从F中制得的氯气含有氯化氢和水蒸气杂质，依次通过盛有饱和食盐水的E和盛有浓硫酸的D除去，装置C中氨气与HCl反应生成氯化铵．
（1）装置F中制取氯气，实验室用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下制备氯气，反应生成二氯化锰、氯气与水，反应离子方程式为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）装置A制取氨气，B装置中盛放的碱石灰，用来干燥氨气；从F中制得的氯气含有氯化氢和水蒸气杂质，E中盛放饱和食盐水，吸收HCl气体，
故答案为：碱石灰；干燥氨气；饱和食盐水；吸收HCl气体；
（3）装置A是用固体氯化铵和固体氢氧化钙加热制备氨气，反应为：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（4）氯化铵的物质的量为$\frac{10.7g}{53.5g/mol}$=0.2mol，根据N原子守恒，可知生成氨气物质的量为0.2mol，标况下制得氨气体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案为：4.48；
（5）装置C中有白烟产生，是由于氨气与HCl反应生成氯化铵，反应方程式为：NH₃+HCl=NH₄Cl，
故答案为：NH₃+HCl=NH₄Cl；
（6）氯气能与氢氧化钠溶液发生反应：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，可以用盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收，防止污染空气，
故答案为：NaOH溶液．

点评 本题考查氯气、氨气的制备和性质实验，题目难度不大，注意把握实验的原理和物质的化学性质．