Question

【題目】金屬鈉投入到NH4Cl溶液中，鈉浮在液面上，熔成小球,四處游動,并生成大量氣體。為確定氣體的成分，進行下列實驗探究。

（1）猜想：氣體可能是HCl、NH3、H2中的一種或幾種，作此猜想的理論依據是______。

（2）實驗：甲同學為判斷氣體成分，查閱資料得知：2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O。于是設計了如下圖實驗裝置：

（3）現象與結論：A中觀察到酚酞試劑變紅色，證明有______；B中玻璃管內觀察到固體表面由黑色變紅色，證明有______。

（4）實驗反思：①濃硫酸的作用是______。

②乙同學認為甲的設計不能確定是否含有HCl，于是他將氣體通入酸化的______溶液中，無白色沉淀產生，則該氣體中______HCl（填“有”或“無”）。

③寫出Na與NH4Cl溶液反應的化學方程式______。

Answer 1

【答案】化學反應前后元素種類保持不變 NH3 H2 吸收氨氣和水 硝酸銀溶液 無

【解析】

（1）根據質量守恒定律，化學反應前后，元素的種類不變，反應物中含Na、N、H、Cl，故生成的氣體可能是HCl、NH3、H2中的一種或幾種；

（3）A中觀察到酚酞試劑變紅色，說明有氨氣生成，氨氣溶于水，與水反應生成氨水，氨水顯堿性，能使無色酚酞試液變紅；

濃硫酸能與氨氣反應，故生成的氨氣被濃硫酸吸收，B中玻璃管內觀察到固體表面由黑色變紅色，證明有氫氣生成，氫氣與氧化銅在加熱的條件下反應生成銅和水，故觀察到固體表面由黑色變紅色；

（4）①濃硫酸具有吸水性，且濃硫酸能與氨氣反應，故濃硫酸的作用是：吸收水分和氨氣；

②甲的設計不能證明氣體中不含HCl，HCl能與硝酸銀反應生成氯化銀白色沉淀，且生成的沉淀不溶于硝酸，故可將氣體通入酸化的硝酸銀溶液中，無白色沉淀生成，說明氣體中不含HCl；

③由以上分析可知，鈉與氯化銨反應生成了氨氣和氫氣，根據質量守恒定律，化學反應前后，元素的種類不變，反應物中含Na、N、H、Cl，生成物中含N、H，故生成物中還應含Na、Cl，故還生成了氯化鈉，該反應的化學方程式為：。