Question

15．氨對工業(yè)及國防具有重要意義，下圖為某化學(xué)小組同學(xué)模擬工業(yè)合成氨原理設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)．
完成以下實(shí)驗(yàn)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(yàn)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(diǎn)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?dú)猓?br />（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$\underset{\stackrel{催化劑}{=}}{加熱}$2NH₃．實(shí)驗(yàn)過程中C裝置的作用是除去水蒸氣，E裝置的現(xiàn)象為酚酞試液變紅，此現(xiàn)象說明NH₃溶于水后溶液呈堿性．
（5）實(shí)驗(yàn)室用固體Ca（OH）₂和固體NH₄Cl混合在加熱條件下制NH₃，應(yīng)選用如圖哪個(gè)裝置B（填“A”或“B”），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\underset{加熱}{=}$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?dú)夥磻?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?dú)�，在玻璃鐘罩中點(diǎn)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?dú)猓?br />（4）由題意要讓氮?dú)夂蜌錃獾幕旌蠚怏w進(jìn)入D裝置進(jìn)行反應(yīng)，故要打開止水夾c，氮?dú)夂蜌錃庠诩訜釛l件和有催化劑時(shí)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$\underset{\stackrel{催化劑}{=}}{加熱}$2NH₃；除去水蒸氣；酚酞試液變紅；堿；
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣用的是固體藥品反應(yīng)條件是加熱，所以選擇B裝置來進(jìn)行反應(yīng)，根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的特點(diǎn)書寫化學(xué)方程式，故填：B；Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\underset{加熱}{=}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑．

點(diǎn)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(shí)要對氨氣的檢驗(yàn)和氣體制備和除雜等知識掌握熟練，難度稍大．