Question

19．氨對工業(yè)級國防具有重要意義，如圖為魯能中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)小組同學(xué)模擬工業(yè)合成氨原理設(shè)計如圖1實驗．
查閱資料：（1）堿石灰，是CaO和NaOH的固體混合物，可以吸收水蒸氣．
完成以下實驗中相關(guān)問題：
（1）檢查裝置氣密性．
（2）關(guān)閉ac，打開b，從長頸漏斗中加入稀鹽酸，A中發(fā)生反應(yīng)生成氫氣的化學(xué)方程式為Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑，在E出口處收集H₂并驗純．
（3）關(guān)閉a、b、c在盛滿空氣的多孔玻璃鐘罩內(nèi)用激光點燃足量白磷，此操作的目的是除去空氣中的氧氣得到較純凈的氮氣．
（4）待多孔玻璃鐘罩冷卻到室溫，先打開a，再加熱D處的酒精燈，最后打開止水夾c，H₂、N₂在催化劑的作用下生成NH₃，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為N₂+3H₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2NH₃．實驗過程中C裝置的作用是除去水蒸氣，E裝置的現(xiàn)象為酚酞試液變紅，此現(xiàn)象說明NH₃溶于水后溶液呈堿性．
（5）實驗室用固體Ca（OH）₂和固體NH₄Cl混合在加熱條件下制NH₃，應(yīng)選用如圖2哪個裝置B（填“A”或“B”），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑．

Answer 1

分析 （2）根據(jù)鋅與稀鹽酸反應(yīng)書寫化學(xué)方程式；
（3）根據(jù)白磷燃燒消耗氧氣回答；
（4）根據(jù)氫氣與氮氣反應(yīng)書寫化學(xué)方程式、根據(jù)堿石灰有吸水性回答；根據(jù)氨氣溶于水生成氨水顯堿性回答；
（5）根據(jù)制取氨氣所需藥品是固體反應(yīng)條件是加熱進(jìn)行判斷；根據(jù)反應(yīng)生和生成物書寫化學(xué)方程式．

解答 解：（2）鋅和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣，故填：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；
（3）生成氨氣的原料之一為氮氣，在玻璃鐘罩中點燃白磷消耗掉鐘罩內(nèi)的氧氣，剩下的就是比較純凈的氨氣，故填：除去空氣中的氧氣得到較純凈的氮氣；
（4）由題意要讓氮氣和氫氣的混合氣體進(jìn)入D裝置進(jìn)行反應(yīng)，故要打開止水夾c，氮氣和氫氣在加熱條件和有催化劑時生成氨氣，據(jù)此書寫化學(xué)方程式；堿石灰有吸水性，故C裝置的作用是除去水蒸氣；生成的氨氣遇水生成堿可以使無色酚酞試液變紅，由此也說明了氨氣溶于水生溶液呈堿性，故填：c；N₂+3H₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2NH₃；除去水蒸氣；酚酞試液變紅；堿；
（5）根據(jù)實驗室制取氨氣用的是固體藥品反應(yīng)條件是加熱，所以選擇B裝置來進(jìn)行反應(yīng)，根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的特點書寫化學(xué)方程式，故填：B；Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑．

點評 此題綜合性較強(qiáng)，要求學(xué)生有較強(qiáng)的分析問題解答問題的能力，同時要對氨氣的檢驗和氣體制備和除雜等知識掌握熟練，難度稍大．