Question

18．某化学兴趣小组的同学利用图所示实验装置进行NH₃、Cl₂的制备、性质等实验（图中夹持装置有省略）．请按要求填空．
供选择的装置：

（1）装置A除可制备NH₃外，还可制备以下哪种气体H₂（CH₄、H₂、CH₂=CH₂、），写出制备该气体的化学方程式Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．
（2）为制取干燥氨气，可将装置A与装置I（填编号I、II、III）连接；装置A中的烧瓶内固体宜选用ad（选填以下选项的代号）．
a．碱石灰      b．氯化钙     c．五氧化二磷      d．生石灰
（3）用装置C制取的氯气中还含有杂质气体水、氯化氢，若欲制取纯净、干燥的氯气，可从装置I、II、III中选取合适的装置与C依次相连．则连接次序为C、Ⅲ、Ⅱ（填编号）；
（4）B为探究氯气与氨气反应的装置．实验时先向B通入氨气，然后关闭c活塞，再向B通入氯气．实验中装置B的烧瓶内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，试推测该白烟（固体物质）的化学式NH₄Cl，请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子取少量固体于试管中，加入适量NaOH溶液并加热，在管口用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明固体中有NH₄⁺．

Answer 1

分析 （1）装置A为固液不加热的气体发生装置；锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气；
（2）氨气为碱性气体，应选择碱性干燥剂；生石灰与水反应生成氢氧化钙，放出大量的热，有利于氨气的逸出；
（3）依据氯化氢、水加热易挥发，氯化氢易溶于水，浓硫酸具有吸水性解答；
（4）氯气与氨气的反应生成氯化铵；根据铵盐与碱共热产生氨气来检验．

解答 解：（1）用装置A制备的气体，反应物状态为固体和液体不加热，锌与稀硫酸在常温下能够反应生成氢气和硫酸锌，可以用A制备，反应的化学方程式为：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
故答案为：H₂；Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（2）碱石灰为碱性干燥剂，常用来干燥氨气，生石灰与水反应生成氢氧化钙，放出大量的热，有利于氨气的逸出，碱石灰是由生石灰和氢氧化钠组成的混合物，同样可用于与浓氨水制氨气，故答案为：I；ad；
（3）二氧化锰与浓盐酸加热生成氯气，因为氯化氢、水加热易挥发，生成的氯气中含有氯化氢和水杂质，氯化氢易溶于水，氯气在饱和食盐水中溶解度不大，所以通过盛有饱和食盐水的洗气瓶能够出去杂质氯化氢，然后通过盛有浓硫酸的洗气瓶出去水蒸气；
故答案为：水；氯化氢；Ⅲ、Ⅱ；
（4）氯气与氨气的反应方程式为：3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl，则白烟的成分为氯化铵；铵根离子可一碱反应生成碱性气体氨气，铵根离子的检验方法是，取少量固体于试管中，加入适量NaOH溶液并加热，在管口用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明固体中有NH₄⁺，
故答案为：NH₄Cl；取少量固体于试管中，加入适量NaOH溶液并加热，在管口用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明固体中有NH₄⁺．

点评 本题综合考查物质的性质、制备实验，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握物质的性质，结合反应的原理解答该题，难度中等．