Question

13．資料顯示：“氨氣可在純氧中安靜燃燒…”．某校化學小組學生設計如下（圖中鐵夾等夾持裝置已略去）進行氨氣與氧氣在不同條件下反應的實驗．

（1）用裝置A制取純凈、干燥的氨氣，大試管內碳酸鹽的化學式是（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃；堿石灰的作用是吸收CO₂和H₂O，得到純凈的NH₃．
（2）將產生的氨氣與過量的氧氣通到裝置B（催化劑為鉑石棉）中，用酒精噴燈加熱：氨催化氧化的化學方程式是4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．
（3）將過量的氧氣與A產生的氨氣分別從a、b兩管進氣口通入到裝置C中，并在b管上端點燃氨氣：
①兩氣體通入的先后順序是先通入O₂，后通入NH₃；其理由是若先通入NH₃，NH₃在空氣中不能點燃，NH₃逸出會造成污染．
②氨氣燃燒的化學方程式是4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$?2N₂+6H₂O．

Answer 1

分析 （1）依據碳酸銨、碳酸氫銨不穩(wěn)定受熱分解生成氨氣的性質解答；氨氣為堿性氣體，應選擇堿性干燥劑，結合堿石灰的成分及性質解答；
（2）氨氣催化氧化生成一氧化氮和水；
（3）①若先通入NH₃，NH₃在空氣中不能點燃，氨氣可在純氧中安靜燃燒，依次進行判斷；
②NH₃中N元素的化合價為-3價，為最低價態(tài)，具有還原性，在點燃條件下生成N₂和水．

解答 解：（1）碳酸銨、碳酸氫銨不穩(wěn)定受熱分解生成氨氣，據此可以用（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃加熱制備氨氣；氨氣為堿性氣體，應選擇堿性干燥劑，堿石灰主要成分為氫氧化鈉和氧化鈣，為堿性干燥劑，可干燥氨氣吸收生成的二氧化碳；
故答案為：（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃；吸收CO₂和H₂O，得到純凈的NH₃；
（2）氨氣催化氧化生成一氧化氮和水，化學方程式：4NH₃+5O₂  $\frac{\underline{催化劑}}{△}$ 4NO+6H₂O；
故答案為：4NH₃+5O₂  $\frac{\underline{催化劑}}{△}$ 4NO+6H₂O；
（3）①要點燃NH₃，須先通入O₂，后通入NH₃，因為若先通入NH₃，NH₃在空氣中不能點燃，NH₃逸出會造成污染；
故答案為：先通入O₂，后通入NH₃；若先通入NH₃，NH₃在空氣中不能點燃，NH₃逸出會造成污染；
②氨氣在氧氣中燃燒生成氮氣和水，方程式：4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$?2N₂+6H₂O；
故答案為：4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$?2N₂+6H₂O．

點評 本題為信息題，考查了氨氣的制備和性質的檢驗，準確把握信息，熟悉氨氣制備原理和性質是解題關鍵，題目難度不大．