Question

如圖實(shí)驗(yàn)室制備氨氣并進(jìn)行氨氣性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的裝置．請完成：

（1）實(shí)驗(yàn)室用圖甲制備氨氣的化學(xué)方程式為

 

．
（2）NH₃分子的空間構(gòu)型為

 

．
（3）圖乙是某化學(xué)興趣小組的同學(xué)制備氨氣并進(jìn)行性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)的改進(jìn)裝置．把濃氨水滴入試管里，立即可觀察到試管內(nèi)發(fā)生劇烈反應(yīng)，有大量氣泡產(chǎn)生．
將圖乙中收滿NH₃的圓底燒瓶取下，改裝成圖丙所示的裝置，膠頭滴管內(nèi)先已吸入2mL水，此時(shí)小氣球系在玻璃管上呈自然松弛狀態(tài)；將滴管內(nèi)的水慢慢滴入燒瓶中，輕輕晃動(dòng)燒瓶，通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象便可以驗(yàn)證NH₃的某項(xiàng)性質(zhì)．
①下面是某同學(xué)關(guān)于該化學(xué)小組能用圖乙制取NH₃的原因分析，符合科學(xué)性原理的是

 

（填序號）
A．在NH₃?H₂O中有平衡：NH₃+H₂O?NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，NaOH使平衡向左移動(dòng)
B．在NH₃?H₂O中有平衡：NH₃+H₂O?NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，NH₄Cl使平衡向左移動(dòng)
C．NaOH溶于水時(shí)放熱，使體系的溫度升高，NH₃的溶解度減小，會(huì)有部分NH₃放出．
D．NH₄Cl會(huì)分解釋放出NH₃
②圖乙中的NH₄Cl與NaOH固體混合物能否用CaO固體代替

 

（填“能”或“不能”）；
③如何判斷圖乙中燒瓶已收滿NH₃？

 

．
④圖丙中隨膠頭滴管中的水?dāng)D入燒瓶中，觀察到的現(xiàn)象是

 

；說明NH₃

 

的性質(zhì)．

Answer 1

分析：（1）實(shí)驗(yàn)室用氯化銨和氫氧化鈣進(jìn)行加熱制取氨氣；
（2）根據(jù)價(jià)層電子對互斥理論確定氨氣的空間構(gòu)型；
（3）①NH₃?H₂O中有平衡：NH₃+H₂O?NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，向氨水中加入含有氫氧根離子或銨根離子的物質(zhì)抑制一水合氨電離，加熱促進(jìn)一水合氨電離；
②氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣且放出熱量；
③一水合氨溶于水生成氨水，氨水溶液呈堿性，能使無色酚酞試液變紅色；
④氨氣極易溶于水，導(dǎo)致燒瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)急劇減小．

解答：解：（1）在加熱條件下，氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)生成氨氣、氯化鈣和水，反應(yīng)方程式為：2NH₄Cl+Ca（0H）₂

△   .

2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O，故答案為：2NH₄Cl+Ca（0H）₂

△   .

2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O；
（2）氨氣分子中氮原子價(jià)層電子對個(gè)數(shù)是4且含有一個(gè)孤電子對，所以其空間構(gòu)型為三角錐形，故答案為：三角錐形；
（3）①A．在NH₃?H₂O中有平衡：NH₃+H₂O?NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，加入氫氧化鈉時(shí)，溶液中氫氧根離子濃度增大，抑制一水合氨電離，則平衡向左移動(dòng)，故正確；
B．在NH₃?H₂O中有平衡：NH₃+H₂O?NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，加入NH₄Cl時(shí)，銨根離子濃度增大，抑制一水合氨電離，使平衡向左移動(dòng)，故正確；
C．NaOH溶于水時(shí)放熱，使體系的溫度升高，溫度越高，氣體的溶解度越小，使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，會(huì)有部分NH₃放出，故正確；
D．NH₄Cl不會(huì)分解釋放出NH₃，故錯(cuò)誤；
故選ABC；
②氫氧化鈉為堿，且溶解氫氧化鈉時(shí)放出熱量，氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，同時(shí)放出大量熱，則加入氧化鈣也能產(chǎn)生氨氣，所以氧化鈣能代替氯化銨和氫氧化鈉，故答案為：能；
③當(dāng)漏斗中有水且忽上忽下且燒杯內(nèi)溶液變紅，說明氨氣有部分溶于水中，則燒瓶內(nèi)氣體收集滿，故答案為：漏斗中有水忽上忽下，燒杯內(nèi)溶液變紅；
④將水?dāng)D入燒瓶時(shí)，氨氣極易溶于水，導(dǎo)致燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)急劇減小，外界大氣壓不變，則氣球逐漸變大，故答案為：氣球逐漸變大；極易溶于水．

點(diǎn)評：本題考查了氨氣的實(shí)驗(yàn)法制法、氨氣的性質(zhì)、化學(xué)平衡等知識點(diǎn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣原理、影響化學(xué)平衡的條件、氨氣的性質(zhì)來分析解答即可，知道氨氣的尾氣處理要防止倒吸．