题目内容
某同学用下列装置（固定、加热仪器和橡胶管略）进行有关氨气制取的实验探究，回答下列问题。
（1）若用装置①制取NH3，其反应的化学方程式为_____________________；若要测定生成的NH3的体积，则必须选择的装置是_____________（填装置序号），装置中所盛试剂应具有的性质是___________________________________________________。
（2）若用装置②制取并收集干燥的NH3，烧瓶内装的试剂是____________，分液漏斗中装的试剂是____________，收集装置应选择____________（填装置序号）。
证明氨气已收集满的操作是_____________________________________________________。
检验装置②的气密性的方法是___________________________________________________。
（3）若用下列各种试剂组合（其他条件相同）进行制取氨气的对比实验，测出氨气的体积（标准状况）如下表：
试剂组合/NH3 体积（mL) | (s,过量） | (s,过量） | (s,过量） |
①/1344 | ②/1568 | ③/1792 | |
④/1364 | ⑤/1559 | ⑥/1753 |
从表中数据分析，实验室制氨气的产率最高的是____________（填序号）。
其原因是____________________________________________________________。
（1）2NH4Cl+Ca(OH)2
2NH3↑+CaCl2+2H2O ③⑦ 氨气难溶于该试剂，不易挥发，不与氨气反应
（2）CaO或NaOH或碱石灰 浓氨水 ⑥ 用湿润的红色石蕊试纸靠近管口，若试纸变蓝则证明已收集满 在橡胶管处接上导气管，关闭分液漏斗活塞，打开止水夹，将导气管末端插入水槽中，用热毛巾捂着烧瓶（或用酒精灯微热），导气管末端有气泡冒出，移开热毛巾（或停止加热）一段时间，导气管末端有一段水柱（或关闭装置②的止水夹和分液漏斗活塞，从分液漏斗的上端注入一定量的水，打开分液漏斗活塞，若漏斗中的水滴入烧瓶中的速率逐渐减慢至不再滴入，说明装置气密性良好）
（3）⑥ 因为NH4Cl受热易分解，生成的部分NH3和HCl又重新结合生成NH4Cl；而用NaOH和Ca(OH)2反应产生的水较多，吸收的NH3较多，所以用CaO和（NH4）2SO4反应产率最高
解析：(1)利用属于“固＋固气”型气体发生装置的①制取NH3应选用NH4Cl和Ca(OH)2，反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2
2NH3↑+CaCl2+2H2O。欲测定生成的NH3的体积必须选用装置③和⑦，③中所用液体试剂必须不能溶解NH3，且不与NH3反应和不易挥发。(2)利用属于“固(液)＋液→气”型气体发生装置的②制取NH3时选用的试剂是浓氨水和固体CaO(或固体NaOH或碱石灰)，其中液态的浓氨水盛放在分液漏斗中，固态的CaO或NaOH或碱石灰盛放在烧瓶中。收集NH3应该使用向下排空气法且导管要伸入容器顶部，据此可知应选用装置⑥。检验NH3是否已经收集满的方法是将润湿的红色石蕊试纸伸到试管口，若石蕊试纸变蓝，说明已经收集满。检验装置的气密性时，首先至少一端用水封闭装置内的气体，然后利用加热、降温、加压等方法使被封闭气体的压强发生变化，依据出现的现象判断是否气密。具体方法见答案。(3)NH4Cl分解产生的HCl冷却后能重新结合一部分NH3而使NH3的产率降低，NaOH或Ca(OH)2与NH4Cl反应会因生成的H2O吸收部分NH3而使NH3的产率降低，所以⑥中NH3的产率最高。
英才计划同步课时高效训练系列答案
对实验过程中出现的异常现象进行探究，是实施素质教育、培养创新精神的有效途经。
【实验1】用下图实验装置进行铜与浓硫酸的反应，实验中发现试管内除了产生白色硫酸铜固体外，在铜丝表面还有黑色固体甲生成，甲中可能含有黑色的CuO、CuS、Cu2S。查阅资料：CuS和Cu2S均为黑色固体，常温下都不溶于稀盐酸，在空气中煅烧，均转化为CuO和SO2。为了探究甲的成分，该小组同学在收集到足够量的固体甲后，进行了如下实验：
（1）上述实验装置除了有尾气吸收装置外，还有一个显著的优点是 。
（2）固体乙在空气中煅烧时，使用的实验仪器除了玻璃棒、三脚架、酒精灯外，还必须有 。
（3）确定乙是否煅烧完全的操作是 。
（4）煅烧过程中一定发生的化学反应方程式为 。
【实验2】某化学兴趣小组设计了如下实验装置（尾气吸收装置未画出），探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱。
（5）根据下列实验操作和现象，填写实验结论。
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实验操作 |
实验现象 |
结论 |
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打开活塞a，向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸；然后关闭活塞a，点燃酒精灯。 |
D装置中：溶液变红 E装置中：水层溶液变黄， 振荡后，CCl4层无明显变化。 |
Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为：
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（6）因忙于观察和记录，没有及时停止反应，D、E中均发生了异常的变化：D装置中，红色慢慢褪去；E装置中，CCl4层先由无色变为橙色，后颜色逐渐加深，直至变成红色。
为探究上述实验现象的本质，小组同学查得资料如下：
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ⅰ．(SCN)2性质与卤素单质类似。氧化性：Cl2＞(SCN)2 。 ⅱ．Cl2和Br2反应生成的BrCl呈红色，沸点约5℃，与水发生水解反应。 ⅲ．AgClO、AgBrO均可溶于水。 |
①请用平衡移动原理（结合化学用语）解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因____ ；
请设计简单实验证明上述解释 。
②欲探究E中颜色变化的原因，设计实验如下：用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO3溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因 。
NH4ClO4(aq)+NaCl(aq)
