Question

资料显示：“氨气可在纯氧中安静燃烧……”。某校化学小组学生设计如下装置（图中铁夹等夹持装置已略去）进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。

（1）用装置A制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是______________；碱石灰的作用是_______________________________________________________________________。

（2）将产生的氨气与过量的氧气通到装置B（催化剂为铂石棉）中，用酒精喷灯加热；氨催化氧化的化学方程式是__________________________________________________________；试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是____________________________________。

（3）将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气；

①两气体通入的先后顺序是______________，理由是_________________________________。

②氨气燃烧的化学方程式是_______________________________________________________。

Answer 1

（1）（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃  吸收水和CO₂

（2）4NH₃+5O₂4NO+6H₂O

2NO+O₂====2NO₂

（3）①先通入O₂，后通入NH₃  若先通入NH₃，则NH₃在空气中不能点燃，逸出造成污染

②4NH₃+3O₂2N₂+6H₂O

解析:

本题是围绕教材中铵盐的分解和关于氨气的催化氧化实验进行综合考查，并对实验进行延伸拓展，既考查教材中典型实验的方程式的书写，又结合实验融化学平衡移动原理于其中，而且对氨气的燃烧进行新信息的分析，应该说是一道较为优秀的实验试题。在本题中根据A装置用碳酸盐制取氨气，可快速推断试管内的碳酸盐为（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃，再根据氨气和氧气在催化剂条件下发生催化氧化生成NO和水，NO再进一步氧化成NO₂，可以顺利对问题（2）进行解答，问题（3）是本实验的难点，但只要抓住试题中的信息：“氨气可在纯氧中安静燃烧……”，可推断氨气的燃烧需要纯氧气环境，故应该先通入氧气排净装置C中的空气，同时可以避免先通NH₃造成污染这一事实，对于NH₃的燃烧，根据元素种类守恒和装置C并无尾气处理装置可以推测出产物应为无污染的N₂和H₂O。