Question

8．氨氣是一種重要的工業(yè)產(chǎn)品，也是一種重要的化工原料．為研究氨氣的制備及性質(zhì)，某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了下面的探究活動(dòng)：
（1）實(shí)驗(yàn)室中制備氨氣的原料往往采用熟石灰與氯化銨，該反應(yīng)的化學(xué)方程式（注明反應(yīng)條件）2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑．
（2）實(shí)驗(yàn)室中還可以采用如圖裝置（夾持儀器已略）和方法快速制備氨氣：①甲同學(xué)不明白該方法中制備氨氣的原理，于是學(xué)習(xí)小組內(nèi)成員展開了討論，得出了下面的結(jié)論，其中不正確的是c．（填字母序號(hào)）
a．氨水中的NH₃•H₂O 分解
b．氨水中存在可逆反應(yīng)：NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，NaOH晶體使該可逆反應(yīng)的平衡向左移動(dòng)
c．反應(yīng)原理與銨鹽、熟石灰制備氨氣的反應(yīng)原理相同
d．NaOH溶于水放出熱量，使NH3•H2O分解
②乙同學(xué)取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34%的0.89 g•mL^-1的濃氨水10 mL，用過量的NaOH與之混合，然后用500 mL的燒瓶收集氨氣．請(qǐng)你計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)狀況下最多可收集滿3個(gè)500 mL的燒瓶．

Answer 1

分析 （1）氫氧化鈣與氯化銨在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化鈣和水；
（2）依據(jù)氨氣溶于水的反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，氨氣與水反應(yīng)生成一水合氨，一水合氨為弱電解質(zhì)，部分電離產(chǎn)生氨根離子與氫氧根離子，結(jié)合化學(xué)平衡移動(dòng)的影響因素解答；
②假設(shè)一水合氨完全分解，則計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34%的0.89 g•mL^-1的濃氨水10 mL含有氨氣的物質(zhì)的量及標(biāo)況下體積，據(jù)此解答．

解答 解：（1）氫氧化鈣與氯化銨在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化鈣和水，方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑；
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑；
（2）氨氣極易溶于水，氨氣溶于水的反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，氨氣與水反應(yīng)生成一水合氨，氨氣溶于水的反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，所以反應(yīng)方程式為：NH₃+H₂O?NH₃•H₂O，NH₃•H₂O為弱電解質(zhì)，在溶液中部分電離出銨根離子和氫氧根離子，其電離方程式為：NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，即NH₃+H₂O?NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，
a．氨水中的NH₃•H₂O 分解生成氨氣與水，故a正確；
b．氨水中存在可逆反應(yīng)：NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，NaOH晶體溶于水電離產(chǎn)生氫氧根離子和鈉離子，氫氧根離子濃度增大使該可逆反應(yīng)的平衡向左移動(dòng)，故b正確；
c．反應(yīng)原理與銨鹽、熟石灰制備氨氣的反應(yīng)原理不相同，氫氧化鈣與氯化銨在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化鈣和水為復(fù)分解反應(yīng)，第二種制備氨氣的方法中利用了一水合氨的分解反應(yīng)，故c錯(cuò)誤；
d．氫氧化鈉溶于水放熱，使NH₃+H₂O?NH₃•H₂O逆向移動(dòng)，有利于氨氣的逸出，故d正確；
故選：c；
②若10 mL 34%的0.89 g•mL^-1的濃氨水中的NH₃•H₂O全部分解，生成的NH₃的物質(zhì)的量為10 mL×34%×0.89 g•mol^-1÷35 g•mol^-1=0.086 5 mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.086 5 mol×22.4 L•mol^-1=1.937 6 L，用體積為0.5 L的燒瓶收集時(shí)，因?yàn)樽詈笠黄渴占�不滿，故最多只能收集滿3個(gè)燒瓶；
故答案為：3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氨氣的實(shí)驗(yàn)室制備及有關(guān)計(jì)算，明確氨氣的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，注意實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)易制備氨氣的方法和原理，題目難度不大．