Question

11．資料顯示：“氨氣可在純氧中安靜燃燒…”．某校化學(xué)小組學(xué)生設(shè)計（圖中鐵夾等夾持裝置已略去）進(jìn)行氨氣與氧氣在不同條件下反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)．

（1）用裝置A制取純凈、干燥的氨氣，大試管內(nèi)碳酸鹽的化學(xué)式是（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃；堿石灰的作用是吸收CO₂和H₂O，得到純凈的NH₃．
（2）將產(chǎn)生的氨氣與過量的氧氣通到裝置B（催化劑為鉑石棉）中，用酒精噴燈加熱：氨催化氧化的化學(xué)方程式是4NH₃+5O₂$?_{△}^{催化劑}$4NO+6H₂O．
（3）將過量的氧氣與A產(chǎn)生的氨氣分別從a、b兩管進(jìn)氣口通入到裝置C中，并在b管上端點(diǎn)燃氨氣：
①兩氣體通入的先后順序是先通入O₂，后通入NH₃；其理由是若先通入NH₃，NH₃在空氣中不能點(diǎn)燃，NH₃逸出會造成污染．
②氨氣燃燒的化學(xué)方程式是4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O．

Answer 1

分析 碳酸銨或者碳酸氫銨不穩(wěn)定受熱分解生成氨氣、二氧化碳和水，用堿石灰吸收二氧化碳和水剩余氣體為氨氣，氨氣催化氧化生成一氧化氮和水．
（1）銨鹽不穩(wěn)定，受熱分解產(chǎn)生氨氣，根據(jù)裝置圖可知是用碳酸鹽反應(yīng)制取氨氣；碳酸銨者或碳酸氫銨不穩(wěn)定受熱分解生成氨氣、二氧化碳和水，用堿石灰吸收二氧化碳和水剩余氣體為氨氣；
（2）氨氣催化氧化生成一氧化氮和水，依據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒、原子個數(shù)守恒配平書寫方程式；
（3）NH₃在空氣中不能點(diǎn)燃，NH₃逸出會造成污染，所以應(yīng)該先通入氧氣，氨氣在氧氣中燃燒生成氮?dú)夂退��?/p>

解答 解：（1）銨鹽不穩(wěn)定，受熱分解產(chǎn)生氨氣，根據(jù)裝置圖可知是用碳酸鹽反應(yīng)制取氨氣，則應(yīng)該是碳酸銨或碳酸氫銨，所以用裝置A制取純凈、干燥的氨氣，大試管內(nèi)碳酸鹽的化學(xué)式是（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃；（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃加熱發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生氨氣、二氧化碳和水蒸氣，要證明氨氣可以燃燒，要將混合氣體中的二氧化碳和水蒸氣除去，但不能與氨氣發(fā)生反應(yīng)，利用堿石灰就可以吸收CO₂和H₂O，得到純凈的NH₃；
故答案為：（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃； 吸收CO₂和H₂O，得到純凈的NH₃；
（2）將產(chǎn)生的氨氣與過量的氧氣通到裝置B（催化劑為鉑石棉）中，用酒精噴燈加熱：氨在催化劑存在時被氧化產(chǎn)生NO和水，根據(jù)電子守恒及原子守恒，可得氨氣催化氧化的化學(xué)方程式是4NH₃+5O₂$?_{△}^{催化劑}$4NO+6H₂O；
故答案為：4NH₃+5O₂$?_{△}^{催化劑}$4NO+6H₂O；
（3）①將過量的氧氣與A產(chǎn)生的氨氣分別從a、b兩管進(jìn)氣口通入到裝置C中，并在b管上端點(diǎn)燃氨氣，①由于氨氣可以在純凈的氧氣中安靜的燃燒，所以應(yīng)該先通入氧氣，把裝置中的空氣趕出；然后再通入氨氣；先通入氧氣，后通入氨氣的理由是若先通入NH₃，NH₃在空氣中不能點(diǎn)燃，NH₃逸出會造成污染；
故答案為：先通入O₂，后通入NH₃；若先通入NH₃，NH₃在空氣中不能點(diǎn)燃，NH₃逸出會造成污染；
②氨氣在氧氣中燃燒，反應(yīng)產(chǎn)生氮?dú)夂退�，反�?yīng)的化學(xué)方程式是4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O，故答案為：4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O．

點(diǎn)評 本題考查了氨氣的實(shí)驗(yàn)室制備和性質(zhì)檢驗(yàn)，明確實(shí)驗(yàn)室制備氨氣原理、熟悉銨鹽、氨氣的性質(zhì)即可解答，題目難度不大．