Question

【題目】如圖所示是學(xué)生課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的制取氨氣并進(jìn)行氨氣溶于水的噴泉實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖。

請回答下列問題：

(1)學(xué)生甲用圖A所示裝置制備氨氣，寫出該法制取氨氣的化學(xué)方程式_________________；制出的氨氣應(yīng)使用________________法來收集，要得到干燥的氨氣可選用____________做干燥劑。

(2)學(xué)生乙用圖B所示裝置也制出了氨氣，他選用的制取試劑可能是__________和____________。

(3)學(xué)生丙用圖C所示裝置進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，上部燒瓶已充滿干燥氨氣，引發(fā)水上噴的操作是____________________。

(4)學(xué)生丁將裝置C誤裝為裝置D，但經(jīng)同學(xué)討論后，認(rèn)為也可引發(fā)噴泉。請說明用該裝置引發(fā)噴泉的方法：___________________。

(5)學(xué)生戊用裝置E（盛有水）吸收一段時(shí)間氨后，再通入空氣，同時(shí)將經(jīng)加熱的鉑絲插入E裝置的錐形瓶內(nèi)，看到了具有催化作用的鉑絲保持紅熱，同時(shí)瓶內(nèi)生成了紅棕色的氣體。寫出在此過程中可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________。

Answer 1

【答案】 2NH4Cl＋Ca(OH)2 ═CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 向下排空氣 堿石灰(或氫氧化鈉固體、氧化鈣固體等) 氧化鈣（或氫氧化鈉固體） 濃氨水 打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水 打開止水夾，用手(或熱毛巾等)將燒瓶捂熱，氨受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管中的空氣，氨氣與水接觸，即發(fā)生噴泉 4NH3＋5O24NO＋6H2O　2NO＋O2===2NO2

【解析】(1)學(xué)生甲用圖A所示裝置制備氨氣，圖A裝置的特點(diǎn)是固體加熱制取氣體，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室制氨氣的原理，該法制取氨氣的原理為氯化銨和氫氧化鈣在加熱條件下反應(yīng)，2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；由于氨氣密度比空氣小、易溶于水，所以不能采用排水法收集，只能用向下排空氣法的收集；反應(yīng)過程中產(chǎn)生水，氨氣中混有水蒸氣，可用堿石灰吸收水蒸氣，但不能用氯化鈣，因?yàn)樗�與氨氣反應(yīng)生成CaCl28NH3，故答案為：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；向下排空氣法；堿石灰；(2)反應(yīng)B裝置特點(diǎn)是不需要加熱，向CaO中滴加濃氨水，CaO+H2O=Ca(OH)2，反應(yīng)放熱，NH3H2ONH3↑+H2O，使?jié)獍彼�中的氨氣逸出，氫氧化鈉溶于水放熱，使?jié)獍彼�中的氨氣逸出，故答案為：氧化鈣或氫氧化鈉；濃氨水；(3)NH3極易溶解于水，通常狀況下，1體積水溶解700體積氨氣，打開止水夾擠出膠頭滴管中的水，由于氨氣迅速溶解在擠出膠頭滴管中的水，導(dǎo)致燒瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)迅速減小，導(dǎo)致溶液進(jìn)入燒瓶產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象，故答案為：打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水；(4)裝置D沒有膠頭滴管，打開止水夾，用手(或熱毛巾等)將燒瓶捂熱，氨受熱膨脹，氣體從燒瓶中逸出，趕出玻璃導(dǎo)管中的空氣，氨氣極易溶于水，氨氣與水接觸，燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，即發(fā)生噴泉，故答案為：打開止水夾，用手(或熱毛巾等)將燒瓶捂熱，氨受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管中的空氣，氨氣與水接觸，即發(fā)生噴泉；(5)將經(jīng)加熱的鉑絲插入戊裝置的錐形瓶內(nèi)，發(fā)生氨的催化氧化反應(yīng)4NH3+5O24NO+6H2O，產(chǎn)物為無色的一氧化氮和水，產(chǎn)生的一氧化氮能和氧氣反應(yīng)生成紅棕色的NO2，2NO+O2═2NO2，NO2為紅棕色氣體，故答案為：4NH3+5O24NO+6H2O，2NO+O2═2NO2。