Question

【题目】如图所示是学生课外活动小组设计的制取氨气并进行氨气溶于水的喷泉实验等实验的装置示意图。

请回答下列问题：

(1)学生甲用图A所示装置制备氨气，写出该法制取氨气的化学方程式_________________；制出的氨气应使用________________法来收集，要得到干燥的氨气可选用____________做干燥剂。

(2)学生乙用图B所示装置也制出了氨气，他选用的制取试剂可能是__________和____________。

(3)学生丙用图C所示装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是____________________。

(4)学生丁将装置C误装为装置D，但经同学讨论后，认为也可引发喷泉。请说明用该装置引发喷泉的方法：___________________。

(5)学生戊用装置E（盛有水）吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热的铂丝插入E装置的锥形瓶内，看到了具有催化作用的铂丝保持红热，同时瓶内生成了红棕色的气体。写出在此过程中可能发生反应的化学方程式：______________________。

Answer 1

【答案】 2NH4Cl＋Ca(OH)2 ═CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 向下排空气 碱石灰(或氢氧化钠固体、氧化钙固体等) 氧化钙（或氢氧化钠固体） 浓氨水 打开止水夹，挤出胶头滴管中的水 打开止水夹，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 4NH3＋5O24NO＋6H2O　2NO＋O2===2NO2

【解析】(1)学生甲用图A所示装置制备氨气，图A装置的特点是固体加热制取气体，结合实验室制氨气的原理，该法制取氨气的原理为氯化铵和氢氧化钙在加热条件下反应，2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；由于氨气密度比空气小、易溶于水，所以不能采用排水法收集，只能用向下排空气法的收集；反应过程中产生水，氨气中混有水蒸气，可用碱石灰吸收水蒸气，但不能用氯化钙，因为它与氨气反应生成CaCl28NH3，故答案为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；向下排空气法；碱石灰；(2)反应B装置特点是不需要加热，向CaO中滴加浓氨水，CaO+H2O=Ca(OH)2，反应放热，NH3H2ONH3↑+H2O，使浓氨水中的氨气逸出，氢氧化钠溶于水放热，使浓氨水中的氨气逸出，故答案为：氧化钙或氢氧化钠；浓氨水；(3)NH3极易溶解于水，通常状况下，1体积水溶解700体积氨气，打开止水夹挤出胶头滴管中的水，由于氨气迅速溶解在挤出胶头滴管中的水，导致烧瓶内气体压强迅速减小，导致溶液进入烧瓶产生喷泉现象，故答案为：打开止水夹，挤出胶头滴管中的水；(4)装置D没有胶头滴管，打开止水夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，氨受热膨胀，气体从烧瓶中逸出，赶出玻璃导管中的空气，氨气极易溶于水，氨气与水接触，烧瓶内压强减小，即发生喷泉，故答案为：打开止水夹，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；(5)将经加热的铂丝插入戊装置的锥形瓶内，发生氨的催化氧化反应4NH3+5O24NO+6H2O，产物为无色的一氧化氮和水，产生的一氧化氮能和氧气反应生成红棕色的NO2，2NO+O2═2NO2，NO2为红棕色气体，故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O，2NO+O2═2NO2。