Question

【题目】如图所示分别是某课外活动小组设计的制取氨气并用氨气进行喷泉实验的三组装置，回答下列问题：

（1）用A图所示的装置可制备干燥的NH3：

①反应的化学方程式为____。装置中收集NH3的试管口放置棉花团的作用是____。

②干燥管中干燥剂能否改用无水CaCl2？____(填“能”或“不能”)，理由是___(用化学方程式表示)。

（2）用B图所示的装置可快速制取较大量NH3：

①用化学方程式表示浓氨水滴入CaO中有大量NH3逸出的过程：_____。

②检验NH3是否收集满的实验方法是_____。

（3）用C图所示的装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是____，该实验的原理是_____。

Answer 1

【答案】2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 减小空气对流，使NH3充满试管 不能 CaCl2＋8NH3===CaCl2·8NH3 CaO＋H2O===Ca(OH)2，反应放热，NH3·H2ONH3↑＋H2O 用蘸取少许浓盐酸的玻璃棒靠近收集NH3的容器口，若产生白烟，说明容器已收集满NH3，反之，则没有收集满；或用湿润的红色石蕊试纸靠近收集NH3的容器口，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明NH3已收集满，反之，则没有收集满 打开止水夹，挤出胶头滴管中的水 NH3极易溶解于水，致使烧瓶内压强迅速减小

【解析】

实验室可以用氯化铵与氢氧化钙混合加热反应生成氨气，也可以用氧化钙与浓氨水混合制备氨气；氨气极易溶于水，密度比空气小，因此，采用向下排空气法收集氨气；由于氨气与氯化钙反应，所以用碱石灰来干燥氨气；氨气与挥发性酸相遇冒白烟，氨水溶液显碱性，据此可以进行氨气的检验；可以利用氨气极易溶于水的性质，进行喷泉实验，按照实验操作要求进行回答。

（1）①氯化铵与氢氧化钙混合加热反应生成氨气，所以A图所示的装置中发生的反应为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O ；氨气的密度小于空气的密度，为了防止氨气与空气对流，确保收集满纯净的氨气，故用棉花团堵住试管口；

答案是：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；减小空气对流，使NH3充满试管；

②CaCl2虽然是中性干燥剂，但是CaCl2能吸收NH3，故不能用无水CaCl2干燥氨气；发生的反应为：CaCl2＋8NH3===CaCl2·8NH3 ；

答案是：不能；CaCl2＋8NH3===CaCl2·8NH3 ；

（2）①生石灰与水反应方程式为：CaO＋H2O===Ca(OH)2，反应剧烈且放热，一水合氨受热分解，使大量氨气逸出，反应的方程式为：NH3·H2ONH3↑＋H2O；

答案是：CaCl2＋8NH3===CaCl2·8NH3；CaO＋H2O===Ca(OH)2，反应放热，NH3·H2ONH3↑＋H2O ；

②用蘸取少许浓盐酸的玻璃棒靠近收集NH3的容器口，若产生白烟，说明已收集满NH3，反之，则没有收集满(或用湿润的红色石蕊试纸靠近收集NH3的容器口，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明NH3已收集满，反之，则没有收集满)；

答案是：用蘸取少许浓盐酸的玻璃棒靠近收集NH3的容器口，若产生白烟，说明容器已收集满NH3，反之，则没有收集满；（或用湿润的红色石蕊试纸靠近收集NH3的容器口，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明NH3已收集满，反之，则没有收集满）；

（3）先打开止水夹，然后将胶头滴管中的水快速挤出即可引发喷泉，这是因为NH3极易溶于水，胶头滴管中挤出的水吸收了大量的氨气致使烧瓶内压强迅速减小而形成喷泉；

答案是：打开止水夹，挤出胶头滴管中的水；NH3极易溶解于水，致使烧瓶内压强迅速减小。