Question

18．NH₃及其鹽都是重要的化工原料，氨還是氮肥工而及制造硝酸、銨鹽和純堿的原料，且常用作制冷劑．
（1）NH₃可做制冷劑的原因液氨汽化時(shí)要吸收大量的熱，使周圍溫度急劇降低．
（2）用NH₄Cl和Ca（OH）₂制備NH₃，氣體發(fā)生、氣體收集和尾氣處理裝置依次為ADG（填圖1中的字母）

（3）如圖2所示，同學(xué)甲做噴泉試驗(yàn)時(shí)忘記在膠頭中注水，未能引發(fā)噴泉，請(qǐng)你幫助甲同學(xué)引發(fā)噴泉，你的操作是打開止水夾，在燒瓶上蓋熱毛巾或涂酒精等．
（4）如圖3所示，乙、丙同學(xué)分別收集一瓶氨氣做噴泉實(shí)驗(yàn)，結(jié)果丙同學(xué)噴入燒瓶?jī)?nèi)的水不足燒瓶容積的$\frac{1}{3}$，其原因是收集時(shí)過早將燒瓶取下，導(dǎo)致收集氣體不純．則乙、丙同學(xué)燒瓶?jī)?nèi)氨水的濃度大小比較為：B（填選項(xiàng)字母）．
A．乙＞丙  B．乙=丙 C．乙＜丙
（5）按圖4所示裝置進(jìn)行NH₃性質(zhì)實(shí)驗(yàn)．
①先打開旋塞1，A瓶中的現(xiàn)象是產(chǎn)生白煙，原因是NH₃+HCl=NH₄Cl（用方程式表示），穩(wěn)定后，關(guān)閉旋塞1．
②再打開旋塞2，現(xiàn)象為D（填序號(hào)）
A．燒杯中產(chǎn)生氣泡、石蕊變紅
B．燒杯中產(chǎn)生氣泡、石蕊變藍(lán)
C．石蕊溶液進(jìn)入B瓶，溶液變紅
D．石蕊溶液進(jìn)入B瓶，溶液變藍(lán)．

Answer 1

分析 （1）NH₃易液化，汽化時(shí)需從外部環(huán)境吸熱，可用作制冷劑；
（2）實(shí)驗(yàn)室用加熱固體氯化銨和熟石灰制取氨氣（2NH₄Cl+Ca（OH）₂?CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O），反應(yīng)發(fā)生為固體與固體加熱制取氣體的裝置，根據(jù)氨氣為易溶于水密度比空氣小的氣體性質(zhì)選擇收集裝置，氨氣極易溶于水，尾氣處理需考慮倒吸，據(jù)此分析解答；
（3）利用氣體的熱膨脹打破壓強(qiáng)平衡即可引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)；
（4）氨氣溶于水，氨氣的體積等于溶液體積；
（5）①根據(jù)A、B容器壓強(qiáng)以及A、B混合后壓強(qiáng)相等以及氨氣和氯化氫反應(yīng)生成氯化銨分析；
②氨氣、氯化氫為氣體反應(yīng)生成的氯化銨為固體，壓強(qiáng)減小，氨氣，溶液呈堿性，據(jù)此分析．

解答 解：（1）液體變成氣體需吸收熱量，液氨汽化時(shí)要吸收大量的熱，使周圍溫度急劇降低，可用作制冷劑，
故答案為：液氨汽化時(shí)要吸收大量的熱，使周圍溫度急劇降低；
（2）實(shí)驗(yàn)室用加熱固體氯化銨和熟石灰制取氨氣（2NH₄Cl+Ca（OH）₂?CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O），反應(yīng)發(fā)生為固體與固體加熱制取氣體的裝置，因防止藥品中的濕存水以及反應(yīng)產(chǎn)生的水使反應(yīng)試管受熱不均勻，所以選擇試管口向下的A裝置制備氨氣，氨氣為易溶于水，不能用排水法收集，密度比空氣小，需用向下排空氣法收集，所以選擇D裝置，氨氣極易溶于水，尾氣處理需考慮倒吸，倒扣的漏斗空間大，水柱不易極速上升，能防止倒吸，故選G裝置，
故答案為：ADG；
（3）圖示的噴泉實(shí)驗(yàn)裝置，利用氣體的熱膨脹打破壓強(qiáng)平衡即可引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)，則方法為：打開止水夾，在燒瓶上蓋熱毛巾或涂酒精等，
故答案為：打開止水夾，在燒瓶上蓋熱毛巾或涂酒精等；
（4）設(shè)燒瓶的容積為VL，乙同學(xué)充滿氨氣的燒瓶做噴泉實(shí)驗(yàn)，當(dāng)水充滿整個(gè)燒瓶后，反應(yīng)后溶液的體積為VL，燒瓶?jī)?nèi)的氨水的物質(zhì)的量濃度為：C=$\frac{n}{v}$=$\frac{\frac{VL}{22.4L/mol}}{VL}$≈0.045mol/L；
丙同學(xué)噴入燒瓶?jī)?nèi)的水不足燒瓶容積的$\frac{1}{3}$，C=$\frac{n}{v}$=$\frac{\frac{1}{3}V}{\frac{22.4L/mol}{\frac{1}{3}V}}$≈0.045mol/L，所以乙=丙，
故答案為：B；
（5）①A容器壓強(qiáng)為101KPa，B容器壓強(qiáng)202KPa，A容器壓強(qiáng)小于B容器，先打開旋塞1，B容器中的氨氣進(jìn)入A容器，氨氣和氯化氫反應(yīng)，NH₃+HCl=NH₄Cl，生成氯化銨固體小顆粒，所以A瓶中的現(xiàn)象是出現(xiàn)白煙，
故答案為：產(chǎn)生白煙；NH₃+HCl=NH₄Cl；   
 ②氨氣、氯化氫為氣體反應(yīng)生成的氯化銨為固體，壓強(qiáng)減小，關(guān)閉旋塞1，再打開旋塞2，紫色的石蕊試液倒吸入B瓶中，溶液中一水合氨電離出銨根離子和氫氧根離子，方程式為：NH₃•H₂O?NH₄⁺++OH^-，溶液呈堿性，所以紫色石蕊試液變藍(lán)，
故答案為：D．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了氨的制備，掌握實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的原理以及氨氣的性質(zhì)、把握噴泉實(shí)驗(yàn)的原理是解答的關(guān)鍵，題目難度中等，有利于考查學(xué)生靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)的能力．