Question

6．某課外活動小組用如圖所示的實驗裝置探究氯氣與氨氣之間的反應(yīng)．其中A、F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．
請回答下列問題：
（1）裝置F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是MnO₂+4H⁺+2C1^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+C1₂↑+2H₂O
（2）裝置A中的燒瓶內(nèi)固體可選用A C E（選填以下選項的代號）．
A．堿石灰    B．濃硫酸   C．生石灰  D．五氧化二磷  E．燒堿
（3）虛線框內(nèi)應(yīng)添加必要的除雜裝置，請從右圖的備選裝置中選擇，并將編號填入下列空格．BⅡ DⅢ EⅠ
（4）氯氣和氨氣在常溫下混合就能發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨和氮氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：8NH₃+3C1₂=6NH₄C1+N₂；裝置C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié)，請簡述鑒定該固體就是氯化銨的原理：將固體在燒杯中溶解，用試管取少量溶液，然后滴加少量硝酸酸化的AgNO₃溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，證明有C1^-；用試管取少量溶液，加入濃燒堿溶液，加熱，再將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，紅色石蕊試紙變藍證明有NH₄⁺
（5）若從裝置C的G出口處逸出的尾氣中含有N₂和少量C1₂，應(yīng)如何處理？將導(dǎo)氣管與G連接，另一端插入盛有NaOH溶液的燒杯中．

Answer 1

分析 （1）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，注意稀鹽酸和二氧化錳不反應(yīng)．
（2）利用物質(zhì)溶解時放出的熱量促進氨水的揮發(fā)來制取氨氣，且該物質(zhì)和氨氣不反應(yīng)．
（3）根據(jù)雜質(zhì)的性質(zhì)選擇除雜裝置．
（4）氯氣和氨氣在常溫下混合就能發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨和氮氣，由此寫出反應(yīng)方程式；鑒定氯化銨時要鑒定氯離子和銨根離子，鑒定氯離子用硝酸酸化的硝酸銀，鑒定銨根離子是利用氨氣的性質(zhì)判斷．
（5）G與外界空氣相通，氯氣直接排放在空氣中造成污染，應(yīng)尾氣處理，根據(jù)氯氣的性質(zhì)選擇處理試劑．

解答 解：（1）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，離子反應(yīng)為：MnO₂+4H⁺+2C1^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+C1₂↑+2H₂O．
故答案為：MnO₂+4H⁺+2C1^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+C1₂↑+2H₂O；
（2）利用物質(zhì)溶解時放出的熱量促進氨水的揮發(fā)來制取氨氣，且該物質(zhì)和氨氣不反應(yīng)，氨氣是堿性氣體，所以溶解的物質(zhì)必須是堿性物質(zhì)，A．堿石灰、C．生石灰、E燒堿都是堿性物質(zhì)，且溶解于水時放出熱量，D五氧化二磷、B濃硫酸雖然溶于水時放熱，但是酸性物質(zhì)．
故答案為：A、C、E；
（3）氨氣中混有水蒸氣，氨氣是堿性氣體，要除去水蒸氣只能用堿性物質(zhì)，故選Ⅱ；制取的氯氣中混有氯化氫氣體和水蒸氣，氯化氫極易溶于水，氯氣也能溶于水，所以不能用水除去氯化氫氣體；氯氣和 水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，食鹽水中含有氯離子，能抑制氯氣的溶解，所以要想除去氯氣中的氯化氫E應(yīng)選Ⅰ；水蒸氣常用濃硫酸除去，故D選Ⅲ．
故答案為：Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ；
（4）氯氣和氨氣在常溫下混合就能發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨和氮氣8NH₃+3C1₂=6NH₄C1+N₂；氯化銨中含有氯離子和銨根離子，氯離子用硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗；氨氣用紫色石蕊試紙檢驗；檢驗方法為：將固體在燒杯中溶解，用試管取少量溶液，然后滴加少量硝酸酸化的AgNO₃溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，證明有C1^-；用試管取少量溶液，加入濃燒堿溶液，加熱，再將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，紅色石蕊試紙變藍證明有NH₄⁺，
故答案為：8NH₃+3C1₂=6NH₄C1+N₂；將固體在燒杯中溶解，用試管取少量溶液，然后滴加少量硝酸酸化的AgNO₃溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，證明有C1^-；用試管取少量溶液，加入濃燒堿溶液，加熱，再將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，紅色石蕊試紙變藍證明有NH₄⁺；
（5）氯氣有毒，所以不能直接排空，但氯氣能和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸和次氯酸都能和氫氧化鈉反應(yīng)生成鹽，所以除去氯氣應(yīng)選用氫氧化鈉溶液吸收，方法為：將導(dǎo)氣管與G口連接，另一端插入盛有NaOH溶液的燒杯中，
故答案為：將導(dǎo)氣管與G連接，另一端插入盛有NaOH溶液的燒杯中．

點評 本題考查了氨氣和氯氣的制取及性質(zhì)，涉及了藥品的選擇、離子方程式書寫、尾氣處理等知識，明確實驗原理、裝置的作用、氣體的性質(zhì)、離子的性質(zhì)、環(huán)保意識是解答本題的關(guān)鍵，題目難度中等．