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    某化学课外小组设计了如下图所示的装置，进行氨气性质实验．利用图1完成氨的催化氧化实验，其中箭头表示气体流向，A、B表示两种纯净、干燥的气体，反应进行一段时间后，装置已中有红棕色气体生成．实验中所用的药品和干燥剂只能从下列物质中选取KMnO4、Na2O2、NH4Cl、NH4HCO3、P2O5、碱石灰、生石灰、蒸馏水、浓硫酸、浓氨水

    根据图1中装置和反应现象请回答：
    （1）若乙中盛有P2O5，此时丙装置中发生反应的化学方程式为______．若丁中盛有P2O5，此时甲装置中应选择的试剂是______．
    （2）检验甲装置气密性的方法______．
    （3）当己中充满红棕色气体后，停止甲、丙装置中的反应，并关闭a、b两个活塞，将己装置浸入冰水中，出现的现象是______简述产生此现象的原因______，若将己装置中的试管倒置于盛有水的水槽中，发生的现象是______．
    （4）已知氨气在纯氧中安静的燃烧，如图2，将过量O2与NH3分别从a、b两管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气．先通入O2，后通过NH3的理由是______．
    （5）液氨与水性质颇为相似，其电离方程式可表示为：2NH3?NH4++NH2-．某温度下其离子积常数为1×10-30（mol?L-1）2．液氨中的pNH4与水中的pH类似，向1L液氨中加入2.3gNa此时上述平衡______移动（填“向正方向”“向逆方向”或“不”），完全反应后溶液的pNH4=______．

    解：（1）如果乙中是五氧化二磷，则甲中产生的气体是氧气，丙中产生的气体是氨气，根据反应物的状态知，反应物是碳酸氢铵，在加热条件下，碳酸氢铵分解生成氨气、水和二氧化碳，反应方程式为：NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O；
    如果丁中盛有P2O5，则丙中产生的气体是氧气，甲中产生的气体是氨气，根据反应物的状态及反应条件知，反应物是浓氨水和生石灰（或碱石灰），
    故答案为：NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O；浓氨水和生石灰（或碱石灰）；
    （2）利用气体的压强差检验装置的气密性，检验方法是：关闭分液漏斗的活塞，将试管中的导管口浸没在水槽中的液面以下，双手紧贴试管外壁，导管口有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段水柱，证明装置的气密性良好，
    故答案为：关闭分液漏斗的活塞，将试管中的导管口浸没在水槽中的液面以下，双手紧贴试管外壁，导管口有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段水柱，证明装置的气密性良好；
    （3）二氧化氮和四氧化二氮之间的反应是可逆的放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，则二氧化氮浓度减小，所以气体颜色变浅；
    二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮是无色气体，二氧化氮是红棕色气体，二氧化氮和水反应后气体压强减小，外界大气压不变，所以外界大气压对水作用而使水进入试管中，
    故答案为：气体颜色变浅；2NO2?N2O4，正反应属于放热反应，达到平衡后，降低温度，平衡向右移动，NO2浓度减小，所以气体颜色变浅；红棕色气体变为无色，试管内液面上升；
    （4）氨气有刺激性气味，对大气有污染，且氨气在空气中不能点燃，所以应先通入O2，后通过NH3，
    故答案为：氨气在空气中不能点燃，逸出造成污染；
    （5）将2.3g金属钠投入1.0L液氨中发生反应为：2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑，所以促进液氨的电离，依据：NH3+NH3=NH4++NH2-，[NH4+][NH2-]=l.0×l0-30，反应生成NH2-物质的量为0.1mol，浓度为0.1mol/L，所得溶液中NH4+的浓度l.0×l0-29mol/L，所以pNH4+=29，
    故答案为：正方向；29．
    分析：（1）如果乙中是五氧化二磷，则甲中产生的气体是氧气，丙中产生的气体是氨气，根据反应物的状态选取反应物；如果丁中盛有P2O5，则丙中产生的气体是氧气，甲中产生的气体是氨气，根据反应物的状态及反应条件选取反应物；
    （2）利用气体的压强差检验装置的气密性；
    （3）二氧化氮和四氧化二氮之间的反应是可逆的放热反应，降低温度，平衡向放热反应方向移动，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，二氧化氮是红棕色气体，一氧化氮是无色气体，根据二氧化氮、一氧化氮的颜色及氧气的压强变化分析；
    （4）氨气在空气中不能点燃且有刺激性气味，污染大气；
    （5）液氨和水类似，也能发生电离：NH3+NH3=NH4++NH2-，钠和液氨反应方程式为：2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑，据此判断反应方向，结合化学方程式计算．
    点评：本题考查了气体的制取和干燥、外界条件对化学平衡的影响、弱电解质的电离等知识点，会根据氧气、氨气的制取原理、化学平衡移动原理、水的电离平衡原理来大小解答，利用知识迁移的方法分析液氨和钠的反应，难度中等．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    已知乙醇可以和氯化钙反应，生成微溶于水的CaCl2?6C2H5OH．有关试剂的部分数据如下：
    物　质 熔点（℃） 沸点（℃） 密度（g/cm3）
    乙　醇 -117.0 78.0 0.79
    乙　酸 16.6 117.9 1.05
    乙酸乙酯 -83.6 77.5 0.90
    浓硫酸（98%） - 338.0 1.84
    学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：
    ①在30mL的大试管A中按体积比1：4：4的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液．
    ②按如图1所示连接好装置（装置气密性良好），用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5～10分钟
    ③待试管B收集到一定量产物后停止加热，撤出试管B并用力振荡，然后静置，等待分层．
    ④分离出乙酸乙酯层并洗涤、干燥．

    请根据题目要求回答下列问题：
    （1）配制该混合溶液的主要操作步骤为：
    在一个30mL大试管中注入4mL乙醇，再分别缓缓加入4mL乙酸、1mL浓硫酸（乙酸和浓硫酸的加入顺序可互换），边加边振荡试管使之混合均匀（药品总用量不能超过10mL）
    在一个30mL大试管中注入4mL乙醇，再分别缓缓加入4mL乙酸、1mL浓硫酸（乙酸和浓硫酸的加入顺序可互换），边加边振荡试管使之混合均匀（药品总用量不能超过10mL）
    ，写出制取乙酸乙酯的化学方程式：
    CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
    CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
    ．
    （2）上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是：
    BC
    BC
    （填字母）．
    A．中和乙酸和乙醇
    B．中和乙酸并吸收部分乙醇
    C．乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小，有利于其分层析出
    D．加速酯的生成，提高其产率
    （3）步骤②中需要小火均匀加热，其主要理由是：
    反应物中乙醇、乙酸的沸点较低，若用大火加热，大量反应物随产物蒸发而损失原料，温度过高还可能发生其他副反应
    反应物中乙醇、乙酸的沸点较低，若用大火加热，大量反应物随产物蒸发而损失原料，温度过高还可能发生其他副反应
    ．
    （4）指出步骤③所观察到的现象：
    在浅红色碳酸钠溶液层上方有无色液体出现，闻到香味，振荡后碳酸钠溶液层红色变浅
    在浅红色碳酸钠溶液层上方有无色液体出现，闻到香味，振荡后碳酸钠溶液层红色变浅
    ；分离出乙酸乙酯层后，一般用饱和食盐水和饱和氯化钙溶液洗涤，可通过洗涤除去
    碳酸钠、乙醇
    碳酸钠、乙醇
    （填名称）杂质；为了干燥乙酸乙酯，可选用的干燥剂为
    B
    B
    （填字母）．
    A．P2O5  B．无水Na2SO4  C．碱石灰  D．NaOH固体
    （5）某化学课外小组设计了如图2所示的制取乙酸乙酯的装置（图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去），试分析与上图的装置相比，此装置的主要优点．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    为定性探究乙醇的分子结构，某化学课外小组设计了如下实验方案：在盛有少量无水乙醇的试管中，加入一粒擦干煤油的金属钠，在试管口迅速塞上配有医用注射针头的单孔塞，点燃放出的气体，并把一干燥的小烧杯罩在火焰上（如图），在烧杯壁上出现液滴后，迅速倒转烧杯，向烧杯中加入少量的澄清石灰水，观察有无混浊．
    （1）以上实验设计存在重大安全隐患，请你帮他们指出来
    点燃放出的气体之前没有检验纯度
    点燃放出的气体之前没有检验纯度
    ．
    （2）确认所用乙醇为无水乙醇的方法是
    向乙醇中加入无水硫酸铜不变为蓝色
    向乙醇中加入无水硫酸铜不变为蓝色
    ．
    （3）若向烧杯中加入少量澄清石灰水后发现有混浊，那么燃烧产生CO2的物质最可能是
    乙醇（蒸气）
    乙醇（蒸气）
    ．
    （4）若向烧杯中加入少量澄清石灰水后未发现混浊，则可推断乙醇分子结构中含有
    不同于烃分子里的氢原子存在（或活泼氢原子、羟基等）
    不同于烃分子里的氢原子存在（或活泼氢原子、羟基等）
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    某化学课外小组设计了如下图所示的装置，进行氨气性质实验．利用图1完成氨的催化氧化实验，其中箭头表示气体流向，A、B表示两种纯净、干燥的气体，反应进行一段时间后，装置已中有红棕色气体生成．实验中所用的药品和干燥剂只能从下列物质中选取KMnO4、Na2O2、NH4Cl、NH4HCO3、P2O5、碱石灰、生石灰、蒸馏水、浓硫酸、浓氨水

    根据图1中装置和反应现象请回答：
    （1）若乙中盛有P2O5，此时丙装置中发生反应的化学方程式为
    NH4HCO3
      △  
    .
     
    NH3↑+CO2↑+H2O
    NH4HCO3
      △  
    .
     
    NH3↑+CO2↑+H2O
    ．若丁中盛有P2O5，此时甲装置中应选择的试剂是
    浓氨水和生石灰（或碱石灰）
    浓氨水和生石灰（或碱石灰）
    ．
    （2）检验甲装置气密性的方法
    关闭分液漏斗的活塞，将试管中的导管口浸没在水槽中的液面以下，双手紧贴试管外壁，导管口有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段水柱，证明装置的气密性良好
    关闭分液漏斗的活塞，将试管中的导管口浸没在水槽中的液面以下，双手紧贴试管外壁，导管口有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段水柱，证明装置的气密性良好
    ．
    （3）当己中充满红棕色气体后，停止甲、丙装置中的反应，并关闭a、b两个活塞，将己装置浸入冰水中，出现的现象是
    气体颜色变浅
    气体颜色变浅
    简述产生此现象的原因
    2NO2?N2O4，正反应属于放热反应，达到平衡后，降低温度，平衡向右移动，NO2浓度减小，所以气体颜色变浅
    2NO2?N2O4，正反应属于放热反应，达到平衡后，降低温度，平衡向右移动，NO2浓度减小，所以气体颜色变浅
    ，若将己装置中的试管倒置于盛有水的水槽中，发生的现象是
    红棕色气体变为无色，试管内液面上升
    红棕色气体变为无色，试管内液面上升
    ．
    （4）已知氨气在纯氧中安静的燃烧，如图2，将过量O2与NH3分别从a、b两管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气．先通入O2，后通过NH3的理由是
    氨气在空气中不能点燃，逸出造成污染
    氨气在空气中不能点燃，逸出造成污染
    ．
    （5）液氨与水性质颇为相似，其电离方程式可表示为：2NH3?NH4++NH2-．某温度下其离子积常数为1×10-30（mol?L-1）2．液氨中的pNH4与水中的pH类似，向1L液氨中加入2.3gNa此时上述平衡
    向正方向
    向正方向
    移动（填“向正方向”“向逆方向”或“不”），完全反应后溶液的pNH4=
    29
    29
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    已知下列数据：
    物质 熔点（℃） 沸点（℃） 密度（g/cm3）
    乙醇 -117.0 78.0 0.79
    乙酸 16.6 117.9 1.05
    乙酸乙酯 -83.6 77.5 0.90
    浓硫酸（98%） - 338.0 1.84
    学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：
    ①在30mL的大试管A中按体积比2：3：2的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液；
    ②按图1连接好装置（装置气密性良好），用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5-10min；
    ③待试管B收集到一定量的产物后停止加热，撤去试管B并用力振荡，然后静置待分层；
    ④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥．

    请根据题目要求回答下列问题：
    （1）配制该混合溶液的主要操作步骤为
    应先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸，最后加入冰醋酸
    应先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸，最后加入冰醋酸
    ．写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式
    CH3COOH+CH3CH2OH
    浓硫酸
    加热
     CH3COOCH2CH3+H2O
    CH3COOH+CH3CH2OH
    浓硫酸
    加热
     CH3COOCH2CH3+H2O
    ．
    （2）上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是（填字母）
    BC
    BC
    ．
    A．中和乙酸和乙醇        
    B．中和乙酸并吸收部分乙醇
    C．乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分层析出
    D．加速酯的生成，提高其产率
    （3）步骤②中需要小火均匀加热操作，其主要理由是
    减少乙酸乙醇的挥发，减少副反应的发生
    减少乙酸乙醇的挥发，减少副反应的发生
    ．
    （4）指出步骤③所观察到的现象：
    试管B中的液体分成上下两层，上层无色，下层为红色液体，振荡后下层液体的红色变浅
    试管B中的液体分成上下两层，上层无色，下层为红色液体，振荡后下层液体的红色变浅
    ，分离出乙酸乙酯后，为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为（填字母）
    B
    B
    ．
    A．P2O5B．无水Na2SO4       C．碱石灰       D．NaOH固体
    （5）某化学课外小组设计了如图2所示的制取乙酸乙酯的装置（图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去），与上图装置相比，此装置的主要优点有
    ①增加了温度计，便于控制发生装置中反应液的温度，减少副产物的发生；②增加了分液漏斗，有利于及时补充反应混合液，以提高乙酸乙酯的产量；③增加了冷凝装置，有利于收集产物乙酸乙酯．
    ①增加了温度计，便于控制发生装置中反应液的温度，减少副产物的发生；②增加了分液漏斗，有利于及时补充反应混合液，以提高乙酸乙酯的产量；③增加了冷凝装置，有利于收集产物乙酸乙酯．
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    某化学课外小组设计了如下图（铁架台均已略去）所示的实验装置，进行气体性质实验。图中用箭头表示气体流向，A表示一种纯净、干燥的气体，B表示另一种气体。反应进行一段时间后，装置己中有红棕色气体生成。实验中所用的药品和干燥剂只能从下列物质中选取：Na2CO3、NaHCO3、MnO2、Na2O2、NaCl、无水CaCl2、NH4HCO3、碱石灰等固体和H2O2、蒸馏水。

    ?根据图中装置和反应现象请回答：

    ?（1）丙中发生反应的化学方程式为                                             。

    ?（2）丁中的干燥剂应选                   ，不选另一种干燥剂的理由是                   

                                                     。

    ?（3）甲中发生反应的化学方程式为                                             。

    ?（4）戊中发生的主要反应的化学方程式为            ，此反应是（吸热、放热）           反应，可能发生的什么现象可以证明你的判断                   。

     

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