Question

【題目】為了探究氨氣及氨水的還原性，某興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了以下探究活動(dòng)。

I.探究氨氣的還原性

該興趣小組同學(xué)利用以下裝置(夾持，加熱儀器略)探究氯氣與氨氣的反應(yīng)，其中A、F分別為氯氣和氨氣的發(fā)生裝置，B為純凈干燥的氯氣與氨氣反應(yīng)的裝置。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）上述裝置接口的連接順序?yàn)?/span>a接h、i接f、g接___、____接___、____接j，其中裝置D的作用是____________。

(2)若氨氣足量，裝置B中出現(xiàn)的現(xiàn)象為____________。

II.探究氨水的還原性

該興趣小組同學(xué)探究不同條件下高錳酸鉀溶液與氨水的反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)如下:

實(shí)驗(yàn)	操作	現(xiàn)象
①	取2mL.0.01mol/LKMnO4溶液于試管中，加入新開(kāi)封1mL濃氨水，加入半滴管蒸餾水，振蕩，用橡皮塞塞住。	產(chǎn)生棕褐色物質(zhì)(MnO2),約10min后溶液紫紅色變淺
②	取2mL0.01mol/LKMnO4溶液于試管中，加入新開(kāi)封1mL濃氨水，加入半滴管1:5的硫酸，振蕩，用橡皮塞塞住。	產(chǎn)生棕褐色物質(zhì)(MnO2),溶液紫紅色立刻變淺，約2min后溶液紫紅色完全退去
③	取2mL0.1mol/LKMnO4溶液于試管中，加入新開(kāi)封ImL濃氨水，加入半滴管蒸餾水，振蕩，用橡皮塞塞住。	產(chǎn)生棕褐色物質(zhì)(MnO2),約10min后溶液紫紅色變淺
④	取2mL0.1mol/LKMnO4溶液于試管中，加入新開(kāi)封1mL濃氨水，加人半滴管1:5的硫酸，振蕩，用橡皮塞塞住。	產(chǎn)生棕褐色物質(zhì)(MnO2)，溶液紫紅色立刻變淺，約5min后溶液紫紅色完全退去

（3）實(shí)驗(yàn)①中氧化產(chǎn)物為N2，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式:_________。

（4）實(shí)驗(yàn)①②說(shuō)明________________。

（5）實(shí)驗(yàn)②比實(shí)驗(yàn)④反應(yīng)速率_____(填“快“或“慢”)，原因是_________。

（6）1:5的硫酸溶液(密度為ρ2g·cm-3)，可用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸(密度為ρ1g·cm-3)和

蒸餾水按體積比1:5配成，則該1:5的硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為_____mol/L。(用含ρ1、ρ2的式子表示)

（7）由實(shí)驗(yàn)I、II可得出的結(jié)論是____________________。

Answer 1

【答案】 c b e d 干燥氯氣 B瓶中有濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié) 2MnO4-+2NH3·H2O=2MnO2↓+N2↑+4H2O+2OH-

或2MnO4-+2NH3=2MnO2↓+N2↑+2H2O+2OH- 高錳酸鉀能氧化濃氨水，加入硫酸能加快氧化速率 慢 實(shí)驗(yàn)②中高猛酸鉀濃度比實(shí)驗(yàn)④中小 氨氣、氨水中-3價(jià)的N均顯示還原性，能被強(qiáng)氧化劑如氯氣、高錳酸鉀溶液氧化

【解析】（1）A、F分別為氯氣和氨氣的發(fā)生裝置，B為純凈干燥的氯氣與氨氣反應(yīng)的裝置，裝置接口的連接順序?yàn)?/span>a接h、i接f、g接c、b接e、d接j；其中裝置D裝有濃硫酸，其作用是干燥氯氣；(2)若氨氣足量，氯氣與氨氣反應(yīng)生成氯化氫又與氨氣反應(yīng)生成氯化銨，裝置B中出現(xiàn)的現(xiàn)象為B瓶中有濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié)；（3）實(shí)驗(yàn)①中KMnO4將濃氨水氧化，氧化產(chǎn)物為N2，反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+2NH3·H2O=2MnO2↓+N2↑+4H2O+2OH-或2MnO4-+2NH3=2MnO2↓+N2↑+2H2O+2OH-；（4）實(shí)驗(yàn)①說(shuō)明高錳酸鉀能氧化濃氨水，實(shí)驗(yàn)②加入硫酸反應(yīng)紫紅色立刻變淺，說(shuō)明加入硫酸能加快氧化速率；（5）實(shí)驗(yàn)②比實(shí)驗(yàn)④反應(yīng)速率慢，原因是實(shí)驗(yàn)②中高猛酸鉀濃度比實(shí)驗(yàn)④中小；（6）設(shè)取98%的濃硫酸1mL：ρ11mL+5mL1g/mL=VmLρ2 ，解得V=mL；m(H2SO4)=1mLρ1g/mL98%=0.98ρ1g ,n(H2SO4)==0.01ρ1mol,所以c（H2SO4）==mol/L；（7）由實(shí)驗(yàn)I、II可得出的結(jié)論是氨氣、氨水中-3價(jià)的N均顯示還原性，能被強(qiáng)氧化劑如氯氣、高錳酸鉀溶液氧化。