Question

如图是在实验室进行氨气快速制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出．

（1）在组装好装置后，若要检验A～E装置的气密性，其操作是首先

 

，然后微热A，观察到E中有气泡冒出，移开酒精灯或松开双手，E中导管有水柱形成，说明装置气密性良好．
（2）装置B中盛放的试剂是

 

．
（3）点燃C处酒精灯，关闭弹簧夹2，打开弹簧夹l，从分液漏斗放出浓氨水至浸没烧瓶    中固体后关闭分液漏斗，稍候片刻，装置C中黑色固体逐渐变红，装置E中溶液里出现大量气泡，同时还可能产生的现象是

 

；从E中逸出液面的气体可以直接排入空气，请写出在C中发生反应的化学方程式：

 

．
（4）当C中固体全部变红色后，关闭弹簧夹1，慢慢移开酒精灯，待冷却后，称量C中固体质量，若反应前固体质量为16g，反应后称重固体质量减少2.4g，通过计算确定该固体产物的成分是

 

（用化学式表示）．
（5）在关闭弹簧夹1后，打开弹簧夹2，残余气体进入F中，很快发现装置F中产生白烟，同时发现G中溶液迅速倒吸流入F中．请写出产生白烟的化学方程式：

 

，迅速产生倒吸的原因是

 

．
（6）为了汪明一水合氨是弱碱，甲、乙两同学分别设计以下实验进行探究．
①甲同学用pH试纸测得室温下0．l mol?L^-1氨水pH为10，则认定一水合氨是弱电解质，理由是

 

．
②乙同学取出10mL 0.1mol?L^-1氨水，滴入2滴酚酞试液，显粉红色，再加入NH₄Cl 晶体少量，观察到的现象是

 

，则证明一水台氨是弱电解质．

Answer 1

考点：氨的制取和性质

专题：

分析：（1）组装好装置后，若要检验A-E装置的气密性，其操作是：首先关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞，打开弹簧夹1，在E中装入水后，然后微热A，观察到E中有气泡冒出，移开酒精灯或松开双手，E中导管有水柱形成说明装置气密性良好；
（2）进入C中硬质试管的氨气应干燥，装置B的作用是干燥氨气，干燥氨气用碱石灰；
（3）反应后的尾气中含有未反应的氨气，氨气在E溶液中与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵与氯化钡反应生成亚硫酸钡；装置C中黑色固体逐渐变红，说明有Cu生成，从E中逸出液面的气体可以直接排入空气，说明氨气被氧化为氮气，同时生成水；
（4）反应前固体质量为16g，反应后称重固体质量减少2.4g，剩余固体质量为16g-2.4g=13.6g，计算剩余固体中Cu、O质量，进而计算n（Cu）：n（O）确定组成；
（5）氯气有强氧化性，氧化氨气生成N₂，产生白烟，说明生成固体，故还生成NH₄Cl；盛满氯气的集气瓶中因氨气消耗氯气生成部分固体，导致内压减小，引起溶液倒吸；
（6）①根据一定物质的量浓度的溶液的pH大小，确定电解质的电离程度，进而确定强弱电解质；
②如果氨水是弱碱，则存在电离平衡，加入含有相同离子的盐能改变平衡的移动，则溶液的颜色发生变化，如果不变化，则证明是强碱；

解答： 解：（1）组装好装置后，若要检验A-E装置的气密性，其操作是：首先关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞，打开弹簧夹1，在E中装入水后，然后微热A，观察到E中有气泡冒出，移开酒精灯或松开双手，E中导管有水柱形成说明装置气密性良好，
故答案为：关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞，打开弹簧夹1，在E中装入水后；
（2）进入C中硬质试管的氨气应干燥，装置B的作用是干燥氨气，干燥氨气用碱石灰，
故答案为：碱石灰；
（3）反应后的尾气中含有未反应的氨气，氨气在E溶液中与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵与氯化钡反应生成亚硫酸钡，故还有白色沉淀沉淀，
装置C中黑色固体逐渐变红，说明有Cu生成，从E中逸出液面的气体可以直接排入空气，说明氨气被氧化为氮气，同时生成水，C中发生反应的化学方程式为：2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+N₂↑+3H₂O；
故答案为：白色沉淀；2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+N₂↑+3H₂O；
（4）16gCuO中含有Cu元素质量为16g×

64

80

=12.8g，含有氧元素质量为16g-12.8g=3.2g，反应后称重固体质量减少2.4g，剩余固体质量为16g-2.4g=13.6g，大于12.8g，故剩余固体含有Cu、O元素，故n（Cu）=

12.8g

64g/mol

=0.2mol，含有O元素的质量为13.6g-12.8g=0.8g，n（O）=

0.8g

16g/mol

=0.05mol，n（Cu）：n（O）=0.2mol：0.05mol=4：1＞2：1，故剩余固体为Cu₂O、Cu，
故答案为：Cu₂O、Cu；
（5）氯气有强氧化性，氧化氨气生成N₂，产生白烟，说明生成固体，故还生成NH₄Cl，反应方程式为：3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl．盛满氯气的集气瓶中因氨气消耗氯气生成部分固体，导致内压减小，引起溶液倒吸，
故答案为：3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl；盛满氯气的集气瓶中因氨气消耗氯气生成部分固体，导致内压减小，引起溶液倒吸；
（6）①如果氨水是强碱，0.10mol?L^-1氨水C（H⁺）=

10 -14

0.1

，pH为13，实际上溶液的pH=10＜13，所以氨水是弱碱；
故答案为：如果氨水是强碱，0.10 mol?L^-1氨水pH为13，而溶液的pH=10＜13，所以一水合氨是弱碱；
②向氨水中加入氯化铵后，如果氨水是弱电解质，则抑制氨水的电离，溶液中氢氧根离子浓度降低，溶液的碱性减弱，则溶液的颜色变浅，则说明氨水存在电离平衡；
故答案为：溶液颜色变浅；

点评：本题考查氨气的制备与性质实验、对装置的理解、实验操作、化学计算以及弱电解质的实验探究，难度中等，掌握物质的性质、理解原理是解题的关键，是对知识的综合考查，需要学生具有扎实的基础与分析问题、解决问题的能力．