Question

7．常温下氨气能被氯气氧化生成N₂，化工厂常用此法检验管道是否泄漏氯气．某探究小组在实验室对氨气与氯气反应进行了探究，回答下列问题．
Ⅰ．氨气的制备

（1）氨气的发生装置可以选择图中的A或B（填大写字母），反应的化学方程式为2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O或 NH₃•H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O．
（2）欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，按气流方向写出其接口的连接顺序：发生装置管口→d→c→f→e→（d→c→）i（填小写字母）．
Ⅱ．氯气与氨气的反应
室温下，用收集到的氨气按下图所示装置进行实验（实验前k₁、k₂关闭）．

（3）打开k₁，缓缓推动注射器活塞，向试管中注入约3倍于氯气体积的氨气，关闭k₁，恢复室温．试管中可观察到的现象是生成白烟，而后凝结在试管内壁，试管内黄绿色气体颜色逐渐变浅至褪去．发生反应的化学方程式为3C1₂+8NH₃=6NH₄Cl+N₂或分开写：3C1₂+2NH₃=6HCl+N₂、HCl+NH₃=NH₄Cl．
（4）再打开k₂，可观察到的现象是烧杯中的水倒流进入试管中．

Answer 1

分析 （1）实验室制备氨气是利用固体氯化铵和固体氢氧化钙加热反应生成，反应类型是固体+固体$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$气体，或浓氨水受热分解生成，据此选择装置；
（2）氨气是比空气轻的易溶于水的气体，制备得到氨气中含水蒸气，需要先通过碱石灰干燥后收集，剩余氨气需要吸收，吸收装置需要防止倒吸；
（3）氯气具有氧化性能氧化氨气生成氮气和氯化氢，氯化氢和过量氨气反映生成白色烟氯化铵固体小颗粒；
（4）打开k₁，缓缓推动注射器活塞，向试管中注入约3倍于氯气体积的氨气，说明氨气过量，氨气极易溶于水分析．

解答 解：（1）实验室制备氨气是利用固体氯化铵和固体氢氧化钙加热反应生成，反应类型是固体+固体$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$气体，选择A装置制备氨气，反应的化学方程式为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，或选择装置B，则是浓氨水受热分解生成，反映的化学方程式为：
故答案为：A或B； 2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O或B； NH₃•H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O；
或B； NH₃•H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O
（2）欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，按气流方向写出其接口的连接顺序：发生装置管口连装置C干燥氨气，收集气体导气管短进长出，剩余氨气可以通过装置（C后）被装置F中水吸收，发生装置管口→d→c→f→e→（d→c→）i，
故答案为：d→c→f→e→（d→c→）i；
（3）打开k₁，缓缓推动注射器活塞，向试管中注入约3倍于氯气体积的氨气，关闭k₁，恢复室温．试管中可观察到的现象是：生成白烟，而后凝结在试管内壁，试管内黄绿色气体颜色逐渐变浅至褪去，发生反应的化学方程式为：3C1₂+8NH₃=6NH₄Cl+N₂或分开写：3C1₂+2NH₃=6HCl+N₂、HCl+NH₃=NH₄Cl，
故答案为：生成白烟，而后凝结在试管内壁，试管内黄绿色气体颜色逐渐变浅至褪去；3C1₂+8NH₃=6NH₄Cl+N₂或分开写：3C1₂+2NH₃=6HCl+N₂、HCl+NH₃=NH₄Cl；
（4）打开k₁，缓缓推动注射器活塞，向试管中注入约3倍于氯气体积的氨气，说明氨气过量，关闭k₁，再打开k₂，可观察到的现象是：烧杯中的水倒流进入试管中，
故答案为：烧杯中的水倒流进入试管中．

点评 本题考查了氨气制备方法、氨气性质、氨气收集、氨气除杂等，掌握基础是解题关键，题目难度中等．