Question

【題目】常溫下氨氣能被氯氣氧化成N2，化工廠常用濃氨水檢驗(yàn)管道是否泄漏氯氣。某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室對(duì)氨氣與氯氣反應(yīng)進(jìn)行了探究，回答下列問(wèn)題:

(1)氯氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的_________(填大寫(xiě)字母)，反應(yīng)的離子方程式為________________。

(2)欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序?yàn)?發(fā)生裝置→________(按氣流方向，用小寫(xiě)字母表示)。

II.氯氣與氨氣的反應(yīng)

室溫下，用收集到的氯氣與氨氣按下圖所示裝進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)前K1、K2關(guān)閉)。

(3)為使兩種氣體充分混合，氣體a是___________(填化學(xué)式)。

(4)

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	解釋原因
打開(kāi)K1，緩緩?fù)苿?dòng)注射器活塞，向試 管中注入氣體a (約是氣體b的3倍）， 關(guān)閉K1，恢復(fù)室溫	試管內(nèi)出現(xiàn)白煙并在 試管內(nèi)壁凝結(jié)	①反應(yīng)的化學(xué)方程式________
打開(kāi)K2	②_________	③_________

Answer 1

【答案】 B MnO2＋2Cl－＋4H＋Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O d→c→h→g（→d→c）→i NH3 8NH3＋3Cl2＝N2＋6NH4Cl 燒杯中的水倒吸入試管中 該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，裝置內(nèi)壓強(qiáng)降低，在大氣壓的作用下發(fā)生倒吸

【解析】 (1)實(shí)驗(yàn)室制備氯氣是利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯氣，反應(yīng)類型是固體+液體氣體，據(jù)此選擇裝置即寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式；
(2)氨氣是比空氣輕的易溶于水的氣體，制備得到氨氣中含水蒸氣，需要先通過(guò)堿石灰干燥后收集，剩余氨氣需要吸收，吸收裝置需要防止倒吸；
(3)氯氣具有氧化性能氧化氨氣生成氮?dú)夂吐然瘹?/span>，氯化氫和過(guò)量氨氣反應(yīng)生成白色煙氯化銨固體小顆粒；
(4)打開(kāi)K1，緩緩?fù)苿?dòng)注射器活塞，向試管中注入約3倍于b氣體的a氣體，要求氨氣過(guò)量，則a氣體氨氣，氨氣極易溶于水分析。

詳解:(1) 實(shí)驗(yàn)室利用二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)制備氯氣，氯氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的B，反應(yīng)的離子方程式為MnO2＋2Cl－＋4H＋Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。

因此，本題正確答案是：B ；MnO2＋2Cl－＋4H＋Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；

(2)欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，按氣流方向?qū)懗銎浣涌诘倪B接順序：發(fā)生裝置管口連裝置C干燥氨氣，收集氣體導(dǎo)氣管短進(jìn)長(zhǎng)出，剩余氨氣可以通過(guò)裝置(C后)被裝置F中水吸收，發(fā)生裝置管口d→c→h→g（→d→c）→i,
因此，本題正確答案是：d→c→h→g（→d→c）→i；
(3) 打開(kāi)K1，緩緩?fù)苿?dòng)注射器活塞，向試管中注入約3倍于b氣體的a氣體，根據(jù)現(xiàn)象分析氨氣過(guò)量，則a氣體氨氣；關(guān)閉K1，恢復(fù)室溫，試管中可觀察到的現(xiàn)象是：生成白煙，而后凝結(jié)在試管內(nèi)壁，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：8NH3＋3Cl2＝N2＋6NH4Cl，

因此，本題正確答案是：NH3 ；8NH3＋3Cl2＝N2＋6NH4Cl ；

(4)關(guān)閉K1，再打開(kāi)打開(kāi)K2，可觀察到的現(xiàn)象是：燒杯中的水倒流進(jìn)入試管中，原因是：該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，裝置內(nèi)壓強(qiáng)降低，在大氣壓的作用下發(fā)生倒吸，

因此，本題正確答案是：燒杯中的水倒流進(jìn)入試管中；該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，裝置內(nèi)壓強(qiáng)降低，在大氣壓的作用下發(fā)生倒吸。