Question

16．某化学兴趣小组利用图1装置制取氨气并探究氨气的有关性质．完成下列填空：

（1）图1装置中加入NH₄Cl与Ca（OH）₂，写出加热时发生反应的化学方程式．2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O
（2）若用C装置收集氨气，请在图2中画出装置内导管正确的连接方式．为防止倒吸，导管出口末端可以连接图3bc（选填序号）．
（3）若用上述装置探究氨气的还原性，将装置C替换为图4，从d中同时通入纯净干燥的氯气，发生反应：8NH₃+3Cl₂→6NH₄Cl+N₂．写出装置C中的现象． 检验产物NH₄Cl中NH₄⁺的方法是取样溶于水，加入氢氧化钠浓溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝，证明含有NH₄⁺．
（4）写出氨水中NH₃•H₂O的电离方程式． 设计实验证明：稀释氨水时上述电离平衡会发生移动．取相同pH的氨水与NaOH溶液，分别稀释相同倍数，氨水的pH大于NaOH或取pH=a的氨水，稀释10倍后，氨水的pH大于a-1．

Answer 1

分析 （1）NH₄Cl与Ca（OH）₂加热时发生反应生成氯化钙、氨气和水；
（2）氨气极易溶于水，比空气轻，用向下排空气方法收集，导气管短进长出，吸收尾气需要防止倒吸；
（3）将装置C替换为图4，从d中同时通入纯净干燥的氯气，氯气和氨气发生氧化还原反应生成白色烟氯化铵固体颗粒，氯气黄绿色褪去，利用铵根和强碱反应生成氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝设计实验检验；
（4）一水合氨是弱电解质存在电离平衡，可以利用稀释10倍测定溶液PH变化设计，也可以取PH相同的一水合氨溶液和氢氧化钠溶液稀释相同倍数来测定PH设计实验验证．

解答 解：（1）图1装置中加入NH₄Cl与Ca（OH）₂，加热时发生反应的化学方程式为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）氨气极易溶于水，比空气轻，用向下排空气方法收集，导气管短进长出，装置内导管正确的连接方式为：，吸收尾气需要防止倒吸，装置a直接插入水中会引起倒吸，装置b中四氯化碳不溶于水，氨气不溶于四氯化碳上冒时被上层水吸收可以防止倒吸，装置c倒扣在水面的漏斗可以防止倒吸，
故答案为：；bc；
（3）将装置C替换为图4，从d中同时通入纯净干燥的氯气，氯气和氨气发生氧化还原反应生成白色烟氯化铵固体颗粒，8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂．氯气黄绿色褪去，检验产物NH₄Cl中NH₄⁺的方法是取样溶于水，加入氢氧化钠浓溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝，证明含有NH₄⁺，
故答案为：黄绿色褪去，有白烟生成；取样溶于水，加入氢氧化钠浓溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝，证明含有NH₄⁺，
（4）一水合氨是弱电解质存在电离平衡，电离方程式为：NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，设计实验证明：稀释氨水时上述电离平衡会发生移动，可以设计为：方案一：取相同pH的氨水与NaOH溶液，分别稀释相同倍数，氨水的pH大于NaOH，方案二：取pH=a的氨水，稀释10倍后，氨水的pH大于a-1；
故答案为：NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-；取相同pH的氨水与NaOH溶液，分别稀释相同倍数，氨水的pH大于NaOH或取pH=a的氨水，稀释10倍后，氨水的pH大于a-1；

点评 本题考查了实验室制备方法、微粒的检验方法、实验制备方法和弱电解质电离平衡的分析应用，掌握基础是解题关键，题目难度中等．