Question

19．利用如圖制取氨氣并完成噴泉實(shí)驗(yàn)（圖中部分夾持裝置略去）．
（1）實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的化學(xué)方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O．
（2）要得到干燥的氨氣可選用堿石灰做干燥劑．
（3）圖（1）中棉花的作用是防止生成的氨氣與空氣發(fā)生對(duì)流，使收集到的氨氣不純．如何檢驗(yàn)氨氣是否收集滿：用蘸取濃鹽酸的玻璃棒靠近管口，若有白煙表示集滿了（或用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近管口，若變藍(lán)表示收集滿了）．
（4）用圖（2）裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，上部燒瓶已裝滿干燥氨氣，引發(fā)水上噴的操作是擠出膠頭滴管中的水進(jìn)入燒瓶，打開(kāi)止水夾
若實(shí)驗(yàn)結(jié)束后水充滿整個(gè)燒瓶，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下，燒瓶?jī)?nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度為0.045mol/L（保留小數(shù)點(diǎn)后三位）．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)室用加熱固體氯化銨與氫氧化鈣方法制取氨氣；
（2）依據(jù)氨氣為堿性氣體，應(yīng)選擇堿性干燥劑解答；
（3）圖（1）中棉花的作用是：防止生成的氨氣與空氣發(fā)生對(duì)流，使收集到的氨氣不純；氨氣與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化銨固體，有白煙生成，氨氣水溶液呈堿性，可使石蕊試紙變藍(lán)色，據(jù)此檢驗(yàn)氨氣是否收集滿；
（4）噴泉實(shí)驗(yàn)需形成明顯的壓力差；
氨氣溶于水，溶液體積等于氨氣體積，令氨氣的體積為22.4L，則溶液的體積為22.4L，根據(jù)n=$\frac{n}{Vm}$計(jì)算氨氣的物質(zhì)的量，再根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算溶液的物質(zhì)的量濃度．

解答 解：（1）加熱固體氯化銨與氫氧化鈣生成氨氣、水氯化鈣，方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O；
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O；
（2）氨氣為堿性氣體，應(yīng)選擇堿性干燥劑，堿石灰為堿性干燥劑，可以干燥氨氣；
故答案為：堿石灰；
（3）圖（1）中棉花的作用是：防止生成的氨氣與空氣發(fā)生對(duì)流，使收集到的氨氣不純；
氨氣與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化銨固體，有白煙生成，所以可以用蘸取濃鹽酸的玻璃棒靠近管口，若有白煙表示集滿了；氨氣水溶液呈堿性，可用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，若紅色石蕊試紙變藍(lán)說(shuō)明收集滿了；
故答案為：防止生成的氨氣與空氣發(fā)生對(duì)流，使收集到的氨氣不純；
用蘸取濃鹽酸的玻璃棒靠近管口，若有白煙表示集滿了（或用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近管口，若變藍(lán)表示收集滿了）；
（4）氨氣是一種極易溶于水的氣體，將膠頭滴管中的水?dāng)D入燒瓶中，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，在外界氣壓的作用下，水被壓到瓶?jī)?nèi)，形成噴泉現(xiàn)象；
氨氣溶于水，溶液體積等于氨氣體積，令氨氣的體積為22.4L，則溶液的體積為22.4L，標(biāo)況下22.4L氨氣的物質(zhì)的量=$\frac{22.4L}{22.4L/mol}$=1mol，故所得溶液的物質(zhì)的量濃度=$\frac{1mol}{22.4L}$=0.045mol/L，
故答案為：擠出膠頭滴管中的水進(jìn)入燒瓶，打開(kāi)止水夾；0.045mol/L；

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氨氣的制備和性質(zhì)，物質(zhì)的量濃度的計(jì)算，解答時(shí)需理解相關(guān)的原理，注意形成噴泉的原理和操作方法是解答的關(guān)鍵，題目難度不大．