Question

12．某學(xué)生利用以下裝置探究氯氣與氨之間的反應(yīng)．其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置，C為純凈干燥的氯氣與氨反應(yīng)的裝置．

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）裝置F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）裝置A、F中共有的玻璃儀器名稱是導(dǎo)管、分液漏斗、圓底燒瓶；裝置E的作用是吸收氯氣中的氯化氫．
（3）用裝置A還可以實(shí)現(xiàn)D
A．Cu和濃H₂SO₄制SO₂   B．Fe和濃HNO₃制NO₂
C．石英和焦炭制CO       D．電石和飽和食鹽水制C₂H₂
（4）裝置C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié)，另一生成物是空氣的主要成分之一．寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式8NH₃+3Cl₂═6NH₄Cl+N₂．當(dāng)有a mol氯氣參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為b個(gè)，則阿伏加德羅數(shù)常數(shù)為$\frac{2a}$mol^-1（用含a、b的代數(shù)式表示）．

Answer 1

分析 （1）二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水；
（2）熟悉儀器的性質(zhì)，說(shuō)出其名稱；濃鹽酸易揮發(fā)，制備的氯氣中含有氯化氫，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，氯化氫易溶于水；
（3）裝置A為固體與液體不加熱制備氣體；
（4）由題意可知發(fā)生反應(yīng)為氨氣和氯氣生成氯化銨和氮?dú)�，依�?jù)原子個(gè)數(shù)、得失電子守恒寫成反應(yīng)方程式；由反應(yīng)方程式，可知Cl₂→2NH₄Cl，化合價(jià)降低得到2個(gè)電子，所以1molCl₂的2mol電子，根據(jù)氯氣求出電子的物質(zhì)的量，再根據(jù)電子的個(gè)數(shù)求出N_A．

解答 解：（1）二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水，化學(xué)方程式：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）裝置A、F中共有的玻璃儀器名稱是導(dǎo)管、分液漏斗、圓底燒瓶；濃鹽酸易揮發(fā)，制備的氯氣中含有氯化氫，氯氣在飽和食鹽水中溶解度不大，氯化氫易溶于水，用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，
故答案為：分液漏斗、圓底燒瓶；吸收氯氣中的氯化氫；
（3）A．銅與濃硫酸需要加熱，故A錯(cuò)誤；
B．鐵與濃硝酸發(fā)生鈍化，故B不選；
C．石英和焦炭制CO為固體與固體加熱，故C不選；
D．電石和飽和食鹽水制C₂H₂，為固體與固體不加熱，故D選；
故選：D；
（4）氨氣和氯氣反應(yīng)生成白煙氯化銨和空氣的主要成分之一氮?dú)猓��?NH₃+3Cl₂═6NH₄Cl+N₂；
由反應(yīng)方程式可知Cl₂→2NH₄Cl，化合價(jià)降低得到2個(gè)電子，所以1molCl₂的2mol電子，所以當(dāng)有a mol氯氣參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為2amol，已知轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為b個(gè)，則N=n•N_A，即b=2a•N_A，解得：
N_A=$\frac{2a}$；
故答案為：8NH₃+3Cl₂═6NH₄Cl+N₂；$\frac{2a}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)室制取氯氣、氨氣及性質(zhì)的檢驗(yàn)，氧化還原反應(yīng)方程式的書寫，明確發(fā)生裝置選擇的依據(jù)、氧化還原反應(yīng)規(guī)律是解題關(guān)鍵，題目難度不大．