Question

6．某學(xué)生利用如圖裝置探究氯氣與氨氣之間的反應(yīng)．其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置，C為純凈干燥的氯氣與氨氣反應(yīng)的裝置．

請(qǐng)回答下列問題：
（1）B裝置的名稱是（球型）干燥管；E裝置的作用除去氯氣中的氯化氫．
（2）寫出F中發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式4H⁺+2Cl^-（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑．
（3）上述制氨為快速制氨，實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨和氫氧化鈣制備，其化學(xué)方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃+2H₂O．
（4）裝置A的燒瓶中裝有生石灰，隨著濃氨水的滴入，氨氣產(chǎn)生的原因是生石灰吸水放熱，溫度升高，促進(jìn)了氨氣的逸出．
（5）通入C裝置的兩根導(dǎo)管左邊較長(zhǎng)、右邊較短，目的是使密度大的氯氣與密度小的氨氣較快地均勻混合．
（6）裝置C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié)，另一生成物是空氣的主要成分之一．請(qǐng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：3C1₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl當(dāng)有a mol氯氣參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為b個(gè)，則阿伏加德羅常數(shù)為（用含a、b的代數(shù)式表示）$\frac{2a}$mol^-1．

Answer 1

分析 （1）熟悉儀器形狀說(shuō)出其名稱；濃鹽酸具有揮發(fā)性，制備的氯氣中含有氯化氫，依據(jù)氯氣、氯化氫的溶解性選擇除雜劑；
（2）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水；
（3）氯化銨與固體氫氧化鈣在加熱條件下反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣和水；
（4）濃氨水滴入生石灰，氧化鈣和水反應(yīng)放熱，一水合氨分解生成氨氣；
（5）根據(jù)氨氣和氯氣的密度大小以及保證二者充分混合的方法來(lái)回答；
（6）氨氣與氯氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)夂吐然瘹�，過量的氨氣與氯化氫反應(yīng)生成固體氯化銨；根據(jù)公式N_A=$\frac{N}{n}$進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）圖中B為（球型）干燥管； 濃鹽酸具有揮發(fā)性，制備的氯氣中含有氯化氫，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，氯化氫易溶于水，所以用飽和食鹽水可以除去氯氣中的氯化氫；
故答案為：（球型）干燥管；除去氯氣中的氯化氫；
（2）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，反應(yīng)的離子方程式：4H⁺+2Cl^-（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；
故答案為：4H⁺+2Cl^-（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；
（3）氯化銨與固體氫氧化鈣在加熱條件下反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣和水，化學(xué)方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃+2H₂O；
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃+2H₂O；
（4）燒瓶?jī)?nèi)盛有生石灰，濃氨水滴入生石灰，氧化鈣和水反應(yīng)放熱，一水合氨分解生成氨氣，
故答案為：生石灰吸水放熱提供OH^-促進(jìn)了氨氣的逸出；
生石灰吸水放熱，溫度升高，促進(jìn)了氨氣的逸出
（5）氨氣密度比氯氣的小，通入C裝置的兩根導(dǎo)管左邊較長(zhǎng)（導(dǎo)氨氣）、右邊較短（導(dǎo)氯氣），可以保證二者充分混合，
故答案為：使密度大的氯氣與密度小的氨氣較快地均勻混合；
（6）過量的氯氣可以和氨氣之間反應(yīng)生成氮?dú)夂吐然�銨，即3Cl₂+8NH₃═N₂+6NH₄Cl，當(dāng)有3mol氯氣參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子為6mol，當(dāng)有n mol氯氣參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子為2n mol，個(gè)數(shù)是N=2n•N_A，所以N_A=$\frac{N}{2a}$=$\frac{2a}$mol^-1，
故答案為：3C1₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl；$\frac{2a}$mol^-1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氨氣、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備及性質(zhì)，明確氨氣、氯氣制備原理及二者性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度不大．