Question

1．实验室通常用如图所示的装置来制取干燥的氨气．回答下列问题：
（1）写出A处NH₄Cl和Ca（OH）₂反应的化学方程式：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑．
（2）装置B处可选用的干燥剂是AD （多选题）
A．生石灰     B．无水CaCl₂    C．浓硫酸     D．碱石灰    E．五氧化二磷
（3）下列操作不能用于检验NH₃的是C
A．气体使湿润的酚酞试纸变红
B．气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
C．气体与蘸有浓H₂SO₄的玻璃棒靠近
D．气体与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近
（4）收集NH₃时，C处试管必须干燥的原因是：因为氨气极易溶于水．
（5）写出工业上合成氨的化学方程式：3H₂+N₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃．

Answer 1

分析 （1）实验室用氯化铵固体和氢氧化钙固体反应制备氨气，二者反应生成氨气、氯化钙、水；
（2）氨气为碱性气体，应选择碱性干燥剂干燥；
（3）氨气其水溶液显碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，能够使酚酞变红，氨气与浓盐酸反应冒白烟，据此解答；
（4）依据氨气极易溶于水的物理性质解答；
（5）在催化剂、高温高压条件下，氮气和氢气反应生成氨气；铵盐易和碱性物质反应生成氨气．

解答 解：（1）氯化铵固体和氢氧化钙固体反应的方程式：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑；
故答案为：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑；
（2）氨气为碱性气体，应选择碱性干燥剂干燥，生石灰、碱石灰为碱性干燥剂，可以干燥氨气；浓氨气显碱性，不能用呈酸性的浓硫酸和五氧化二磷进行干燥；氨气能与氯化钙发生反应生成络合物（CaCl₂•8NH₃ ），因此也不能使用无水氯化钙来干燥氨气；
故答案为：AD；
（3）A．氨气通入酚酞溶液中发生反应NH₃+H₂O=NH₃•H₂O，NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-溶液呈碱性，酚酞溶液变红，该操作可以单纯检验氨气的存在，故A不选；
B．氨气溶于水得到氨水溶液，氨水显碱性，所以氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可以用来检验氨气，故B不选；
C．浓硫酸是难挥发性的酸，氨气与蘸有浓H₂SO₄的玻璃棒靠近不会产生白烟，此操作不能用于检验氨气，故C选；
D．浓盐酸有挥发性，挥发出的分子会和氨气反应生成白色的烟，该操作可以检验氨气，故D不选；
故选：C；
（4）氨气极易溶于水，如果集气装置中有水，则氨气溶于水，得不到气体，所以收集氨气必须用干燥的集气装置；
故答案为：因为氨气极易溶于水；
（5）在催化剂、高温高压条件下，氮气和氢气反应生成氨气，反应方程式为3H₂+N₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃；
故答案为：3H₂+N₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃．

点评 本题考查了实验室氨气的制取，把握反应原理、实验现象、实验基本操作是解题关键，题目较简单，注意氨气检验方法的积累．