Question

（14分）

某學(xué)生利用以下裝置探究氯氣與氨氣之間的反應(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氣反應(yīng)的裝置。

A     B     C         D     E          F

請(qǐng)回答下列問題：

(1)裝置F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                                       。

(2)裝置A的燒瓶中可裝試劑                                               。

(3)B裝置的名稱是                    ；E裝置的作用                      。

(4)通入C裝置的兩根導(dǎo)管左邊較長、右邊較短，目的是                        。

(5)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。請(qǐng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：                                                  。

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)，則伏加德羅數(shù)常數(shù)為(用含a、b的代數(shù)式表示)                          

(6)從裝置C的G處逸出的尾氣中可能含有黃綠色的有毒氣體，如何處理?

                                                                  。

 

Answer 1

(I)MnO₂+4H⁺+2Cl^-Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O(2分)

 (2)生石灰或固體氫氧化鈉或堿石灰(2分)

 (3)干燥管   除去氯氣中的氯化氫（每空1分）

 (4)使密度大的氯氣與密度小的氨氣較快地均勻混合(2分)

 (5)3C1₂+8NH₃＝N₂+6NH₄Cl(2分)  b/2a mol^-1(2分)

  (6)在G連接導(dǎo)管直接通人盛有燒堿的燒杯中（2分）

解析:(1)根據(jù)裝置F的特點(diǎn)可知，F(xiàn)是制備氯氣的，反應(yīng)式為

MnO₂+4H⁺+2Cl^-Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O。

（2）A是制取氨氣的，由于氨水中存在平衡NH₃＋H₂ONH₃·H₂ONH₄^＋＋OH^－，所以要想產(chǎn)生氨氣，就必須使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，因此A中試劑可以是生石灰或固體氫氧化鈉或堿石灰等。

（3）根據(jù)裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可判斷，B是干燥管。由于濃鹽酸具有揮發(fā)性，所以生成的氯氣中會(huì)混有氯化氫，因此需要通過飽和食鹽水除去氯化氫。

（4）由于氨氣的密度小于空氣的，氯氣的密度大于空氣的，所以要時(shí)2二者混合均勻，就必須使導(dǎo)管左邊較長、右邊較短。

（5）白煙應(yīng)是氯化銨，空氣中的主要成分是氮?dú)夂脱鯕�，根�?jù)反應(yīng)物的組成元素可知?dú)怏w是氮?dú)猓�所以反�?yīng)式為3C1₂+8NH₃＝N₂+6NH₄Cl。1mol氯氣在反應(yīng)中得到2mol電子，所以amol氯氣得到電子是2amol，個(gè)數(shù)是2amol×N_A＝b，即阿伏加德羅數(shù)常數(shù)為b/2a mol^-1。

（6）氯氣有毒，但可溶于強(qiáng)堿中，所以可將尾氣直接通人盛有燒堿的燒杯中。