某研究性学习小组为了制取氨气和探究氨气的有关性质.进行了下列实验．(1)根据图A写出制取氨气的化学方程式Ca(OH)2+2NH4Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O,(2)棉花的作用是什么?防止管内气体与空气对流.减少氨气对大气的污染.便于收集纯的氨气．(3)如何检验� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

6．某研究性学习小组为了制取氨气和探究氨气的有关性质，进行了下列实验．

（1）根据图A写出制取氨气的化学方程式Ca（OH）₂+2NH₄Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）棉花的作用是什么？防止管内气体与空气对流，减少氨气对大气的污染，便于收集纯的氨气．
（3）如何检验氨气已收集满？用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口，若变蓝色，说明收集满瓶．
（4）甲同学用干燥的圆底烧瓶各收集一瓶氨气，根据图B进行实验，观察到的现象是形成美丽的红色喷泉；根据实验现象说明氨气具有的性质是极易溶于水和溶于水后溶液呈碱性．
（5）乙同学和丙同学重复甲同学所做实验，圆底烧瓶中所得溶液如图C所示．请通过分析确认：乙同学所得氨水的物质的量浓度等于（填“大于”、“小于”或“等于”）丙同学所得氨水的物质的量浓度．

分析（1）实验室通常用加热氢氧化钙与氯化铵的混合固体的方法制取氨气，在加热条件下，氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水；
（2）氨气有刺激性气味，能污染大气，装置中棉花能防止管内气体与空气对流，减少氨气对大气的污染，便于收集纯的氨气；
（3）氨气和水反应生成氨水，氨水呈碱性，根据氨水的性质确定检验方法；
（4）无色酚酞试液遇碱变红色，极易溶于水的气体能形成喷泉；
（5）氨气极易溶于水，根据C=$\frac{n}{v}$分析．

解答解：（1）氨盐和碱反应生成氨气和水，实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下反应制备氨气，反应的化学方程式为Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：Ca（OH）₂+2NH₄Cl $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）氨气有刺激性气味，能污染大气，为防止管内气体与空气对流，减少氨气对大气的污染，便于收集纯的氨气，用棉花塞在试管口，
故答案为：防止管内气体与空气对流，减少氨气对大气的污染，便于收集纯的氨气；
（3）氨气和水反应生成氨水，氨水电离出铵根离子和氢氧根离子导致氨水呈碱性，红色石蕊试纸遇碱变蓝色，所以可以用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，
故答案为：用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口，若变蓝色，说明收集满瓶；
（4）无色酚酞遇碱变红色，根据图B喷泉实验的装置进行实验，观察到形成美丽的红色喷泉，则氨气的水溶液呈碱性，氨气极易溶于水而形成压强差，导致形成喷泉，
故答案为：形成美丽的红色喷泉；极易溶于水和溶于水后溶液呈碱性；
（5）设烧瓶的体积为V，气体摩尔体积为Vm，则氨水的物质的量浓度C=$\frac{n}{v}$=$\frac{V}{\frac{Vm}{V}}$=$\frac{1}{{V}_{m}}$，与气体的体积无关，因此甲组同学所得氨水的物质的量浓度等于乙组同学所得氨水的物质的量的浓度，
故答案为：等于．

点评本题考查了氨气的实验室制法、收集方法、氨气的性质等知识点，明确实验原理是解本题关键，根据氨气的溶解性及密度确定收集方法，知道形成喷泉的条件：只要气体极易溶于该溶液就能形成喷泉，题目难度中等．

练习册系列答案

相关题目

9．下列各示意图与对应表述正确的是（　　）

	A．	为证明非金属性强弱：S＞C＞Si
	B．	表示可逆反应Fe³⁺（aq）+SCN^-（aq）?Fe（SCN）²⁺（aq）平衡时，物质的量浓度[Fe（SCN）²⁺]与温度T的关系，反应处于D点时，一定有V（正）＜V（逆）
	C．	表示恒温恒容条件下发生的可逆反应2NO₂（g）?N₂O₄（g）中，各物质的浓度与其消耗速率之间的关系，其中交点A对应的状态为化学平衡状态
	D．	为水的电离平衡曲线图，若从A点到C点，可在水中加入适量NaOH固体

10．下列有关碱金属元素的叙述正确的是（　　）

	A．	碱金属元素的阳离子随核电荷数增加，氧化性渐弱而还原性渐强
	B．	碱金属元素的原子半径越大，越易失电子，其单质还原性越强
	C．	随核电荷数增多，碱金属单质的熔点一定渐低，密度一定渐大
	D．	碱金属单质的金属性强，均易与Cl₂、O₂、N₂等发生反应

14．下列关于中和滴定的操作错误的是（　　）

	A．	滴定前需要检查滴定管是否漏水
	B．	用对应加入的溶液润洗的仪器有：酸式滴定管、锥形瓶
	C．	滴定管（装标准溶液）在滴定前尖嘴处有气泡，滴定终了无气泡，会使滴定结果偏高
	D．	用已知浓度盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，终点读数时俯视滴定管的刻度，会造成计算值偏低

1．（1）石灰工业对工农业生产意义重大，在制石灰的重要工业反应中包含着下列化学平衡：CaCO₃（s）?CaO（s）+CO₂（g）△H=+178.32kJ/mol现在800℃时，将CO₂（g）、CaCO₃（s）和CaO（s）按下列A～E不同的投料方式，放入一个10L的密闭容器中，经过足够长时间且维持温度不变，容器中CaCO₃（s）的质量增加的有
A、减少的有C、D、E；体系处于化学平衡状态的有B（均填序号）．（已知800℃时，该反应平衡常数K=0.003．）

序号	CaCO₃/mol	CaO/mol	CO₂/mol
A	0.02	0.02	0.05
B	0.02	0.02	0.03
C	0.02	0.02	0.01
D	0.02	0	0.05
E	0.02	0.02	0

（2）在岩洞、钟乳石的形成过程中包含下列反应：
CaCO₃（s）+H₂O（l）+CO₂（g）?Ca²⁺（aq）+2HCO₃^-（aq）△H=-321.7kJ/mol
用一个不含c （Ca²⁺）、c （HCO₃^-）的表达式表示Ca （HCO₃）₂ 溶液中的c （OH^-）与其它粒子浓度间的关系：c （OH^-）=c（H⁺）+c（H₂CO₃）-c（CO₃^2-）．
（3）为除去锅炉水垢中含有的CaSO₄，可先用某溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的物质，该转化的离子方程式是CaSO₄（s）+CO₃^2- （aq）?CaCO₃（s ）+SO₄^2- （aq）．

11．氨分解产生的氢气可作为燃料供给氢氧燃料电池，这是极具吸引力的燃料电池供氢方法．
（l）已知：1molH一H键、lmo1N一H键、1molN≡N键断裂时分别需要吸收436kJ、39IkJ、946kJ的能量，则氨分解反应2NH₃（g）?N₂（g）+3H₂（g）的焓变△H=+92kJ/mol．
（2）向体积均为2L的容器A和B中同时分别充入2molNH₃（两容器装有催化剂）发生上述反应．在反应过程中，A 保持温度和容积不变；B 保持温度和压强不变．
①反应2分钟后，A容器内压强变为原来的1.2倍，则2分钟内用氨气表示的平均反应速率为0.1mol/（L•min）．
②如图1为A容器中NH₃的转化率随时间变化的α（NH₃）一t曲线，请在图中画出B容器中相应α（NH₃）一t 曲线的示意图，并简要说明理由B容器体积增大，反应过程中压强较A小，反应速率慢，平衡正向移动，NH₃转化率大．

（3）利用如图2实验装置可以合成氨，钯电极B 的电极反应式为N₂+6H⁺+6e^-=2NH₃．
（4）室温时，将c mol/L HF溶液与0.01mol/L NaOH 溶液等体积混合，反应后溶液呈中性，则HF的电离常数K_α=$\frac{1{0}^{-9}}{c-0.01}$（请用含c的代数式表示）．
（5）肼（N₂H₄）的性质类似于NH₃，可与水反应生成一种二元弱碱N₂H₄•2H₂O，其水溶液显示碱性的原因是_N₂H₄•2H₂O?[N₂H₅•H₂O]⁺+OH^-_（用电离方程式表示）．

18．某化学研究性学习小组探讨Fe³⁺和SO₃^2-之间发生怎样的反应，请你一起参与并协助他们完成实验．
（1）提出猜想：
甲同学认为发生氧化还原反应，其反应的离子方程式为2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；
乙同学认为发生双水解反应，其反应方程式为2Fe³⁺+3SO₃^2-+6H₂O=2Fe（OH）₃（胶体）+3H₂SO₃；
（2）实验验证：
丙同学设计了下列实验来探究反应的可能性．
①为了检验所用Na₂SO₃是否变质，应选用的试剂是BaCl₂溶液、稀盐酸．
②取5mL FeCl₃溶液于试管中，逐滴加入Na₂SO₃溶液至过量，观察到溶液颜色由黄色变为红棕色（无气泡产生，也无沉淀生成）．
③将②溶液分成两等份，其中一份加入稀盐酸至过量，再加入BaCl₂稀溶液，有白色沉淀生成；另一份滴入几滴KSCN溶液，溶液变成血红色．
（3）得出结论：
①根据丙同学的实验得出的结论是：Fe³⁺与SO₃^2-同时发生氧化还原反应和双水解反应；
②实验③中溶液变成血红色的离子方程式为Fe（OH）₃（胶体）+3SCN^-=Fe（SCN）₃+3OH^-．
（4）拓展探究：
①丁同学在FeCl₃溶液中加入Na₂CO₃溶液，观察到红褐色沉淀并且产生无色气体，该反应的离子方程是2Fe³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Fe（OH）₃↓+3CO₂↑．
②从形式上看，Na₂CO₃和Na₂SO₃相似，但是从上述实验中可以看到，二者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大，其可能的原因除SO₃^2-水解能力较CO₃^2-小外，还有SO₃^2-有较强的还原性，CO₃^2-没有还原性．

15．由乙烯合成草酸二乙酯（又名乙二酸二乙酯），请写出各步合成的方程式①CH₂=CH₂+H₂O$→_{△}^{催化剂}$ CH₃CH₂OH；②CH₂=CH₂+Br₂$\stackrel{一定条件}{→}$ CH₂BrCH₂Br；
③CH₂ClCH₂Br+2NaOH$→_{△}^{水}$ CH₂OHCH₂OH+2NaBr；
④OHCH₂CH₂OH+O₂ $\stackrel{催化剂}{→}$OHCCHO+2H₂O；
⑤CHOCHO$→_{O}^{催化剂}$HOOCCOOH；
⑥HOOCCOOH+2CH₃CH₂OH $→_{△}^{催化剂}$CH₃CH₂OOCCOOCH₂CH₃+2H₂O．

16．为测定硫酸亚铁铵晶体【（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•xH₂O】中铁的含量，某实验小组做了如下实验：
步骤一：用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体，配制成250ml溶液．
步骤二：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加稀H₂SO₄酸化，用0.010mol/L KMnO₄溶液滴定至Fe²⁺恰好全部氧化成Fe³⁺，同时，MnO₄^-被还原成Mn²⁺．
再重复步骤二两次．
请回答下列问题：
（1）配制硫酸亚铁铵溶液的操作步骤依次是：称量、溶解、转移、洗涤并转移、定容、摇匀．
（2）用酸式（“酸式”或“碱式”）滴定管盛放KMnO₄溶液．
（3）当滴入最后一滴KMnO₄溶液，出现溶液由黄色变成紫红色，且半分钟内不褪色，即到达滴定终点．反应的离子方程式：MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O
（4）滴定结果如表所示：

滴定次数	待测溶液的体积/mL	标准溶液的体积
滴定次数	待测溶液的体积/mL	滴定前刻度/mL	滴定后刻度/mL
1	25.00	1.05	21.04
2	25.00	1.50	24.50
3	25.00	0.20	20.21

实验测得该晶体中铁的质量分数为11.20%．（保留两位小数）

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