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某课外小组在实验室制备氨气,并进行有关氨气的用途及性质的探究。
(1)写出实验室制取氨气的化学方程式:                                    
(2)合成氨对化学和国防工业具有重要意义。写出氨的两种重要用途:
                               ②                                
(3)该小组同学设计下图所示装置探究氨气的还原性。

①氨催化氧化的化学方程式为                                           
②若实验时通入氨气的速率过快,在烧瓶中会出现白烟,该物质的化学式为     。                                                 
(4)该小组同学欲以氨气和二氧化碳为原料制备少量较纯净的碳酸铵溶液设计如下甲乙两方案。
①甲方案:先将二氧化碳通入水中,充分溶解后,再通入氨气;   
乙方案:先将氨气通入水中,充分溶解后,再通入二氧化碳。
合理的方案是:     ,理由是                                      
②检验产物中有NH4+的方法为                                         
③用氢键表示式写出氨水中存在的所有氢键                          
(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O (1分)
(2)①制化肥    ②制硝酸(共2分)
(3)① 4NH3 + 5O24NO + 6H2O       ②NH4NO3   (共4分)
(4)①甲方案。(2分) 甲方案反应终点较易控制乙方案反应终点较难控制或
二氧化碳在水中溶解度较小,氨气在水中溶解度很大先通入二氧化碳,再通入氨气碱过量生成正盐(1分)                        
②取少量产物放入试管中,加入浓NaOH溶液,加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则证明产物中有NH4+。(2分)   
③  N-H…N  O-H…O  O-H…N   N-H…O (写对1个1分共4分)
(1)实验室制氨气是中学化学教学的重要知识点需要熟记即:2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O
(2)氨的重要用图在于是重要的工业原料如①制化肥    ②制硝酸等
(3)①4NH3 + 5O24NO + 6H2O
②若实验时通入氨气的速率过快,则氨气过量,由于氨催化氧化过程中有水生成,而产物一氧化氮极易被氧化成二氧化氮,二氧化氮遇谁有硝酸生成,硝酸遇过量的氨生成颗粒状硝酸铵,而产生白烟,故该物质的化学式为NH4NO3
(4)①以氨气和二氧化碳为原料制备少量较纯净的碳酸铵溶液合理的方案是甲,主要考虑二氧化碳在水中溶解度较小,氨气在水中溶解度很大先通入二氧化碳,再通入氨气碱过量生成正盐,反之很可能有酸式盐碳酸氢钠生成,导致产物不纯。
②检验铵根的方法有两种:取少量产物放入试管中,加入浓NaOH溶液,加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒,若试纸变蓝或产生白烟,则证明产物中有NH4+
③据氢键产生于氢原子与分子间所含的电负性较强的氟原子、氧原子及氮原子间,故氨水中的氢键可表示为N-H…N  O-H…O  O-H…N   N-H…O
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(8分)在NH3、H2、N2、O2、SO2、NO2、Cl2等七种气体中:
(1)比空气密度小的气体是           
(2)有刺激性气味的气体是              
(3)有颜色的气体是               
(4)水溶液呈碱性的气体是          
(5)常用作氧化剂的气体是               
(6)常用作还原剂的气体是           
(7)能用排水法收集的气体是                  
(8)能与水反应,且在反应中既做氧化剂又做还原剂的气体是          

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

白云石的主要成分为CaCO3·MgCO3,还含有少量Fe、Si的化合物。实验室以白云石为原料制备Mg(OH)2及CaCO3。步骤如下:

实验过程中需要的数据见下表:
 
氢氧化物开始沉淀时的pH
氢氧化物沉淀完全时的pH
Fe3+
1.9
3.2
Fe2+
7.0
9.0
Mg2+
9.5
11.0
 
请回答下列问题:
(1)溶液A中含有Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+,则试剂①可选择_________(填字母,下同);试剂②可选择_________;试剂③可选择_________。
A.KMnO4B.Cl2C.MgOD.CaO
(2)若要利用反应过程中生成的CO2,从溶液D中制取CaCO3,需要先通入的一种气体是_______,然后通入CO2。通入CO2气体应选择的最佳装置为_______(填字母)。

(3)根据表中提供的数据判断,Fe(OH)3、Fe(OH)2和Mg(OH)2的溶度积常数由小到大的排列顺序为________________________________。
(4)将制取的Mg(OH)2煅烧得到MgO,然后在还原炉(真空)中,1200℃条件下,用硅铁(铁不参与反应)还原生成镁蒸气。在还原过程中反应温度对生成金属镁的影响如下图:

煅烧Mg(OH)2所需要的仪器除三角架、酒精灯外,还必须选择___________。MgO与硅铁发生的反应达到平衡后,平衡常数表达式为_______________________。由图可知,还原反应的△H ____0(填“>”或“<”)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

乙酸丁酯:(CH3COOCH2CH­2CH2CH3)是一种常用的香精,经酯化反应可进行乙酸丁酯的合成。有关物质的物理性质下表。   

第一步:将过量的丁醇和乙酸混合加热发生酯化反应;
第二步:水洗提纯;
第三步:蒸馏提纯。

(1)上述是合成和提纯乙酸丁酯的有关装置图,请写出合成和提纯乙酸丁酯的操作顺序(填字母)C→F→                 。
(2)C装置中除了装有乙酸和过量的1-丁醇外,还需要加入_________、_____ ___ 。
(3)装置C中冷凝管的作用是:                                             ;冷凝水应从___________(填“c”或“d”)进入冷凝管
(4)步骤F酯化反应完成后,向卸下的烧瓶中加入25mL水的作用是_____ _ _    __。
(5)装置A的分液漏斗中液体分为两层,乙酸丁酯应在    (填上、下)层;B装置蒸馏时,接收乙酸丁酯前(温度<126.3℃)锥形瓶中得到的物质是       、       

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(14分)实验题:某班级的探究小组研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解中起到催化剂的作用,设计了如下实验:
(一)  制备氧化铜
(1)称取5.0g CuSO4·5H2O晶体,研细后溶解:此步骤需要的仪器有________________________。
(2)向盛有硫酸铜溶液的烧杯中滴加NaOH溶液,直到不再产生沉淀为止。此步实验现象:____________;离子方程式为:_________________。
(3)A.把步骤(2)中的溶液和沉淀转移到蒸发皿内,稍微加热至沸腾,搅拌,直到沉淀全部变为黑色固体,停止加热,再过滤、洗涤、干燥、再转移到研钵中研细备用。
B.把步骤(2)中的溶液和沉淀转移到过滤器中过滤,洗涤,将上述沉淀在蒸发皿中进行蒸发,至全部变为黑色固体为止。再转移到研钵中研细备用。
你认为那一个步骤更好,说明理由:______________________。
(二)  证明氧化铜起催化剂作用
设计对比实验①任取两份氯酸钾,分别放入两支试管,在其中一份中加入经精确称量的ng氧化铜粉末;②将两份氯酸钾同时在相同条件下正确加热,将放出的气体通入水中;③停止加热,冷却,将原先混有氧化铜的反应后混合物加水溶解,小心过滤,得到滤出物,洗涤并干燥;④观察滤出物的颜色和状态;⑤将滤出物和炭粉混和,在密闭容器中高温加热,将反应产生的气体通入澄清的石灰水中,并观察试验现象。
请回答下列问题:
(1)氧化铜作催化剂的理论依据是:_____________________。
(2)以上实验步骤,有一步不够严密,请指出是那一步:______(填步骤序号);该步骤应该做何改进?__________________。
(3)要达到实验目的,还应该再增加一个实验步骤,这个实验步骤是______。
(4)若用另一套实验装置和操作替换第⑤步实验,也可以达到这一步的实验目的,请从图中所给的仪器作出合理选择,将它们连接成一个符合设计者要求的试验装置。
这个实验装置按照气流从左到右的连接顺序是__接__接__接__接__接__。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(10分)合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破,目前工业上用氢气和氮气直接合成氨,制得的氨通过催化氧化可生产硝酸。
在一定条件下,若N2和H2以体积比1:3的比例充入一体积不变的密闭容器中反应,达到平衡状态时,测得混合气体中氨的体积分数为20.0%,则:
(1)合成氨反应达到平衡的标志   ▲  
A.容器内气体压强保持不变
B.容器内各物质的浓度不随时间变化
C.当υ(H2,正)=0.3mol·L-1·min-1,υ(NH3,逆)=0.2mol·L-1·min-1
D.1个N≡N键断裂的同时,有3个H-H键形成
(2)达到平衡时,N2和H2的转化率分别为   ▲  
(3)用氨催化氧化可生产硝酸,取所生产的硝酸溶液100mL,与足量的铜反应,生成的NO2和NO混合气体在标准状况下体积为6.72L,物质的量之比为2:1,求所生产硝酸的物质的量浓度?(请写出该小题的计算过程)
   ▲  
(4)某厂用NH3生产硝酸,然后再制硝酸铵,其过程如下:

其中反应②为:4NO+3O2+2H2O4HNO3,原料气为氨气和空气的混合物。
若实际生产中,反应①、②、③的转化率(或利用率)分别为a、b、c,则生产硝酸的氨气占所用氨气总量的体积分数为   ▲  

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科目:高中化学 来源:不详 题型:计算题

(4分)制备1 L含氨10%的氨水(密度是0.96 g· mL-1),需要标准状况下的氨气多?少升?

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

对于下列装置所示的实验,有关说法正确的是                                                (   )
A.对装置甲,双手移去后,导管中水面与烧杯水面相平,则说明装置不漏气
B.装置乙用于实验室制取Cl2
C.从海带中提取碘的实验过程中,用丙图装置向烧杯中放出碘的苯溶液
D.丁图装置可用于实验室收集甲烷气体

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列实验装置和操作中,正确的是                                                         (   )

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