Question

氮及其化合物是我们熟悉的典型非金属元素，研究它们的性质对于生产、生活、科研具有重要意义，请回答以下问题：

I．（1）下面是实验室制取氨气的装置图1和选用的试剂，其中错误的是

 

．
A．①②B．②③C．③④D．①③
（2）实验室用加热固体混合物的方法制备氨气的化学反应方程式是

 

为了得到干燥的 NH₃，可用

 

做干燥剂．收集氨气的方法是

 

．
（3）若有5.35g氯化铵参加反应，则产生的气体在标准状况下的体积为

 

L．
II．铵盐受热易分解，如图2所示
（1）被加热的铂丝处发生反应的化学方程式为

 

．
（2）B中出现的现象为

 

．
（3）烧杯C中发生反应可得到酸X，如图3：足量X的浓溶液与Cu反应，写出烧瓶中发生反应的离子方程式

 

．实验完毕后，试管中收集到的气体的主要成分为

 

（写化学式）．

Answer 1

考点：氨的制取和性质,铵盐

专题：

分析：I．（1）①NH₄Cl固体受热分解生成NH₃和HCl，而当温度降低时，NH₃和HCl又重新化合成固体NH₄Cl；
②CaO遇水生成Ca（OH）₂，同时放出大量热量，有利于氨气的生成；
③固体加热制气体时，试管口应略向下倾斜；
④根据浓氨水易挥发，可用碱石灰干燥分析；
（2）实验室用加热氯化铵和氢氧化钙制取氨气，二者反应生成氯化钙、氨气和水；氨气属于碱性气体，应该用碱性或中性物质干燥，但不能用氯化钙干燥；氨气的密度比空气小用向下排空法收集；
（3）根据氯化铵和氨气的关系式计算氨气的体积；
II．（1）在铂丝作催化剂、加热条件下，氨气和氧气发生氧化还原反应生成一氧化氮和水，反应方程式为：4NH₃+5O₂

催化剂  .

△

4NO+6H₂O；
（2）一氧化氮和氧气是无色气体，一氧化氮和氧气反应生成红棕色的二氧化氮，反应方程式为：2NO+O₂=2NO₂，所以看到的现象是：无色气体变成红棕色；
（3）HNO₃是强电解质，具有强氧化性，可用铜反应，反应的离子方程式为Cu+4H⁺+2NO₃^-=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O，实验完毕后，试管中收集到的气体的主要成分为NO．

解答： 解：I．（1）实验室制备氨气是利用氯化铵和氢氧化钙固体加热制取，化学方程式为2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

2NH₃↑+2H₂O+CaCl₂，
①NH₄Cl固体受热分解生成NH₃和HCl，而当温度降低时，NH₃和HCl又重新化合成固体NH₄Cl，气体进入干燥管的机会不多，故①错误；
②向CaO中滴加浓氨水，CaO遇水生成Ca（OH）₂，同时放出大量热量，使浓氨水中的氨气逸出，故②正确；
③固体加热制气体时，试管口应略向下倾斜，使产生的水能够流出，以免损坏试管，所以利用氯化铵和氢氧化钙固体加热制取氨气需试管口应略向下倾斜，故③错误；
④浓氨水易挥发，用浓氨水加热制取NH₃的方法是正确的，氨气是碱性气体，可用碱石灰干燥，故④正确；
故答案为：D；
（2）实验室用加热氯化铵和氢氧化钙制取氨气，二者反应生成氯化钙、氨气和水，反应方程式为2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑，气属于碱性气体，应该用碱性或中性物质干燥，但不能用氯化钙干燥，可用碱石灰，用向下排空气法收集气体，
故答案为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑；碱石灰；向下排空气法；
（3）设生成氨气的体积是VL．
2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O 
107g                     44.8L
5.35g                     V
V=2.24L，
故答案为：2.24；
II．（1）在铂丝作催化剂、加热条件下，氨气和氧气发生氧化还原反应生成一氧化氮和水，反应方程式为4NH₃+5O₂

催化剂  .

△

4NO+6H₂O，
故答案为：4NH₃+5O₂

催化剂  .

△

4NO+6H₂O；
（2）一氧化氮和氧气是无色气体，一氧化氮和氧气反应生成红棕色的二氧化氮，反应方程式为：2NO+O₂=2NO₂，所以看到的现象是：无色气体变成红棕色，
故答案为：无色气体变成红棕色；
（3）HNO₃是强电解质，具有强氧化性，可用铜反应，反应的离子方程式为Cu+4H⁺+2NO₃^-=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O，实验完毕后，试管中收集到的气体的主要成分为NO，
故答案为：Cu+4H⁺+2NO₃^-=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O；NO．

点评：本题考查氨气的实验室制备，掌握氨气的制备原理和化学性质是解答的关键，题目难度不大．