Question

大气压强对许多物理实验和化学实验有着重要影响。制取氨气并完成喷泉实验（图中夹持装置均已略去）。

      

                      图1                                   图2

                                       图8-4

（1）写出实验室制取氨气的化学方程式：___________________________________。

（2）收集氨气应使用____________法，要得到干燥的氨气可选用____________作干燥剂。

（3）用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是__________。该实验的原理是_________________________________________。

（4）如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。

Answer 1

解析：本题是一道物理和化学的学科间综合题。试题以氨气的实验室制法和性质实验(喷泉实验)为基点，贯穿了压强对化学实验有影响这一主题。理化知识有机交融，是一道系统包容式的试题，侧重跨学科知识的融会贯通。（1）实验室是用铵盐与碱反应来制备氨气的，考虑到防止加热时试管的破裂，碱一般用Ca(OH)₂。 (2)由于氨气易溶于水，且密度比空气小，所以采用向下排空气法收集。干燥氨气应采用碱性干燥剂，不能用酸性干燥剂，也不能用中性干燥剂无水氯化钙，因氨气与氯化钙反应生成氯化钙的氨合物。 (3)欲形成喷泉，必须使烧瓶内的气体压强减小，从胶头滴管中挤入水，可将氨气溶解，使气体的物质的量减小。(4)与图1相比，图2装置中没有预先吸水的胶头滴管，为了减小烧瓶中的气体压强，必须使烧瓶中气体的量减少；为了持续形成喷泉，必须让氨气与水接触。联想气密性的检查方法，则可将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，使氨气与水接触，即能发生喷泉。

答案：（1）2NH₄Cl+Ca(OH)₂2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O

(2)向下排空气  碱石灰

（3）打开止水夹，挤出胶头滴管中的水  氨水极易溶于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小

（4）打开夹子，用手（或热毛巾等）将烧瓶捂热，氨受热膨胀，赶出玻璃导管中的空气，氨气与水接触，即发生喷泉。