Question

【題目】氨氣是一種無色有刺激性氣味的氣體，密度比空氣_____，是氮肥工業(yè)的重要原料。

（1）實(shí)驗(yàn)室常用濃氨水和氫氧化鈉固體混合制取少量氨氣，產(chǎn)生氨氣的原因有：

①氫氧化鈉固體溶于水放熱，促使氨水分解生成氨氣，反應(yīng)化學(xué)方程式為_____。

②氫氧化鈉固體溶于水放熱，使氨氣在水中的_____，有利于氨氣逸出。

（2）某化學(xué)興趣小組為探究分子的運(yùn)動(dòng)情況，在玻璃管兩端同時(shí)放入蘸有溶液的棉花，做了圖1所示實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在玻璃管內(nèi)形成了白色煙環(huán)（成分為氯化銨）且偏向蘸有濃鹽酸的棉花一端。

①白色煙環(huán)偏向蘸有濃鹽酸的棉花一端的原因是_____；

②寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____。

（3）為了獲得更好的視覺效果，該小組同學(xué)設(shè)計(jì)了圖2所示實(shí)驗(yàn)。

（實(shí)驗(yàn)步驟）從玻璃管頂部將蘸有濃鹽酸的棉花投入底部（過程中棉花不接觸管壁），pH試紙迅速變?yōu)榧t色；再將蘸有濃氨水的棉花固定在玻璃管頂部，用攝像機(jī)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

（查閱資料）圖3所示是本實(shí)驗(yàn)所用的pH試紙的顯色范圍。

（現(xiàn)象分析）圖4所示是攝像機(jī)記錄下來的pH試紙每15s的顯色情況。

420s時(shí)，pH試紙全部變?yōu)榫G色，白煙大部分沉降至量筒底部。圖4中，75s時(shí)pH試紙從上至下的顏色依次為綠色、_____和_____。

（拓展探究）上述實(shí)驗(yàn)中，若上下棉花顛倒，即玻璃管底部是蘸有濃氨水的棉花，頂部是蘸有濃鹽酸的棉花，則pH試紙幾乎直接變?yōu)榫G色，玻璃管內(nèi)迅速充滿白煙。解釋產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因：_____。

（4）氯化銨是一種常見的氮肥。某氯化銨化肥的含氮量經(jīng)測(cè)定是25.2%，已知雜質(zhì)不含氮元素，則此化肥中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）。

Answer 1

【答案】小 NH3H2OH2O+NH3↑ 溶解度減小 相同條件下，氨分子比氯化氫分子運(yùn)動(dòng)的快 NH3+HCl═NH4Cl 黃色 紅色 氯化氫氣體的密度比空氣大，氨氣的密度比空氣小，兩種氣體更快反應(yīng)； 96.3%

【解析】

氨氣是一種無色有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，是氮肥工業(yè)的重要原料；

（1）①氫氧化鈉固體溶于水放熱，促使氨水分解生成氨氣，即氨水在受熱的條件下生成氨氣和水，反應(yīng)方程式NH3H2OH2O+NH3↑；②氫氧化鈉固體溶于水放熱，使氨氣在水中的溶解度減小，有利于氨氣逸出；

（2））①相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子的運(yùn)動(dòng)速率越慢，相對(duì)分子質(zhì)量越小，分子的運(yùn)動(dòng)速率越快，氨氣的相對(duì)分子質(zhì)量小于氯化氫的相對(duì)分子質(zhì)量，所以氨分子的運(yùn)動(dòng)速率大于氯化氫分子的運(yùn)動(dòng)速率，所以生成的白色煙環(huán)偏向蘸有濃鹽酸的棉花一端；②氨氣和氯化氫氣體反應(yīng)生成氯化銨，反應(yīng)方程式：NH3+HCl═NH4Cl；

（3）從玻璃管頂部將蘸有濃鹽酸的棉花投入底部（過程中棉花不接觸管壁），pH試紙迅速變?yōu)榧t色，再將蘸有濃氨水的棉花固定在玻璃管頂部，75s時(shí)，上面由于氨氣和氯化氫反應(yīng)生成中性的氯化銨，所以上部分的顏色為綠色，中間部分發(fā)生反應(yīng)，顏色為黃色，下面的還未反應(yīng)，全部是氯化氫氣體，顯酸性，顏色為紅色，所以圖4中，75s時(shí)pH試紙從上至下的顏色依次為綠色、黃色和紅色；

拓展探究中，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因：氯化氫氣體的密度比空氣大，氨氣的密度比空氣小，兩種氣體更快反應(yīng)；

（4）某氯化銨化肥的含氮量經(jīng)測(cè)定是25.2%，已知雜質(zhì)不含氮元素，則此化肥中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25.2%÷×100%=96.3%；