Question

NH₃是一种重要的化工产品，是制造铵盐的原料．
（1）NH₃的电子式为

 

．
（2）实验室用图1所示装置制备氨气，该反应的化学反应方程式为

 

．检验氨气的方法是

 

．
（3）实验室也常用图2所示的简易装置制备氨气，下列说法正确的是

 

（填字母序号）．
a．锥形瓶中加入的固体物质可以是碱石灰
b．制得的氨气可用碱石灰来干燥
c．可用图3装置和试剂对氨气进行尾气处理
（4）氯化铵常用作除锈剂，用化学用语表达其水溶液呈酸性的原因是

 

．
（5）工业上用活性炭做催化剂，在280～450℃条件下氯化铵与甲醇反应制取一氯甲烷，该反应的化学方程式为

 

．
（6）工业合成氨：N₂+3H₂

催化剂

高温高压

2NH₃．已知断开1mol化学键所需的能量见下表．

	N≡N	H-H	N-H
键能/kJ?mol-1	945	436	391

则运用键能数据计算，该反应的△H约为

 

kJ?mol^-1．

Answer 1

考点：氨的实验室制法

专题：实验题

分析：（1）氨气为共价化合物，分子中存在3个氮氢键，氮原子最外层达到8电子稳定结构；
（2）图1为实验室制备氨气的反应装置，可以用氢氧化钙与氯化铵加热反应完成；根据实验室中常用的检验氨气的方法解答；
（3）根据碱石灰能够吸水、增大氢氧根离子浓度及氨气的化学性质进行解答；
（4）氯化铵溶液中，铵根离子部分水解，溶液显示酸性；
（5）根据题中信息判断反应物、生成物、反应条件，然后写出反应的化学方程式；
（6）根据热化学方程式的焓变△H=断裂反应物中旧化学式吸收总能量-形成生成物中新化学键放出总能量，据此进行计算．

解答： 解：（1）氨气分子中含有3个氮氢键，属于共价化合物，氨气的电子式为：，
故答案为：；
（2）实验室制备氨气的方法是加热氯化铵和熟石灰的固体混合物，反应的化学方程式为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
检验氨气的方法有：方法一：用湿润的红色石蕊试纸检测气体，试纸变蓝，说明气体是氨气，方法二：用一根玻璃棒蘸取浓盐酸，靠近气体，有大量白烟，说明气体是氨气，
故答案为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；用湿润的红色石蕊试纸检测气体，试纸变蓝，说明气体是氨气（或用一根玻璃棒蘸取浓盐酸，靠近气体，有大量白烟，说明气体是氨气）；
（3）a．碱石灰可以吸收浓氨水中水分、增大氢氧根离子浓度，有利于氨气放出，所以锥形瓶中可以盛放碱石灰，故A正确；
b．氨气为碱性气体，可以用碱石灰干燥氨气；
c．氨气极易溶于水，尾气吸收装置必须具有防止倒吸的作用，故C错误；
故答案为：ab；
（4）铵根离子水解，溶液显示酸性，水解方程式为：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，
故答案为：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺；
（5）工业上用活性炭做催化剂，在280～450℃条件下氯化铵与甲醇反应制取一氯甲烷，该反应的化学方程式为：NH₄Cl+CH₃OH

活性炭      .

280～450℃

CH₃Cl+NH₃↑+H₂O，
故答案为：NH₄Cl+CH₃OH

活性炭      .

280～450℃

CH₃Cl+NH₃↑+H₂O；
（6）反应N₂+3H₂?2NH₃中，断裂旧化学键吸收总量为：（945×1+436×3）k/mol=2253kJ/mol，
形成氨气放出的总能量为：391kJ/mol×3×2=2346kJ．/mol，
该反应的焓变△H=2253kJ/mol-2346kJ/mol=-93kJ/mol，
故答案为：-93．

点评：本题考查了氨气的制备原理、反应热的计算、化学方程式书写等知识，题目难度中等，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验、化学计算能力，是一道质量不错的题目．