Question

【題目】如圖所示分別是某課外活動小組設計的制取氨氣并用氨氣進行噴泉實驗的三組裝置，回答下列問題：

（1）用A圖所示的裝置可制備干燥的NH3：

①反應的化學方程式為____。裝置中收集NH3的試管口放置棉花團的作用是____。

②干燥管中干燥劑能否改用無水CaCl2？____(填“能”或“不能”)，理由是___(用化學方程式表示)。

（2）用B圖所示的裝置可快速制取較大量NH3：

①用化學方程式表示濃氨水滴入CaO中有大量NH3逸出的過程：_____。

②檢驗NH3是否收集滿的實驗方法是_____。

（3）用C圖所示的裝置進行噴泉實驗，上部燒瓶已充滿干燥氨氣，引發水上噴的操作是____，該實驗的原理是_____。

Answer 1

【答案】2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 減小空氣對流，使NH3充滿試管 不能 CaCl2＋8NH3===CaCl2·8NH3 CaO＋H2O===Ca(OH)2，反應放熱，NH3·H2ONH3↑＋H2O 用蘸取少許濃鹽酸的玻璃棒靠近收集NH3的容器口，若產生白煙，說明容器已收集滿NH3，反之，則沒有收集滿；或用濕潤的紅色石蕊試紙靠近收集NH3的容器口，若濕潤的紅色石蕊試紙變藍，則說明NH3已收集滿，反之，則沒有收集滿 打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水 NH3極易溶解于水，致使燒瓶內壓強迅速減小

【解析】

實驗室可以用氯化銨與氫氧化鈣混合加熱反應生成氨氣，也可以用氧化鈣與濃氨水混合制備氨氣；氨氣極易溶于水，密度比空氣小，因此，采用向下排空氣法收集氨氣；由于氨氣與氯化鈣反應，所以用堿石灰來干燥氨氣；氨氣與揮發性酸相遇冒白煙，氨水溶液顯堿性，據此可以進行氨氣的檢驗；可以利用氨氣極易溶于水的性質，進行噴泉實驗，按照實驗操作要求進行回答。

（1）①氯化銨與氫氧化鈣混合加熱反應生成氨氣，所以A圖所示的裝置中發生的反應為2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O ；氨氣的密度小于空氣的密度，為了防止氨氣與空氣對流，確保收集滿純凈的氨氣，故用棉花團堵住試管口；

答案是：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；減小空氣對流，使NH3充滿試管；

②CaCl2雖然是中性干燥劑，但是CaCl2能吸收NH3，故不能用無水CaCl2干燥氨氣；發生的反應為：CaCl2＋8NH3===CaCl2·8NH3 ；

答案是：不能；CaCl2＋8NH3===CaCl2·8NH3 ；

（2）①生石灰與水反應方程式為：CaO＋H2O===Ca(OH)2，反應劇烈且放熱，一水合氨受熱分解，使大量氨氣逸出，反應的方程式為：NH3·H2ONH3↑＋H2O；

答案是：CaCl2＋8NH3===CaCl2·8NH3；CaO＋H2O===Ca(OH)2，反應放熱，NH3·H2ONH3↑＋H2O ；

②用蘸取少許濃鹽酸的玻璃棒靠近收集NH3的容器口，若產生白煙，說明已收集滿NH3，反之，則沒有收集滿(或用濕潤的紅色石蕊試紙靠近收集NH3的容器口，若濕潤的紅色石蕊試紙變藍，則說明NH3已收集滿，反之，則沒有收集滿)；

答案是：用蘸取少許濃鹽酸的玻璃棒靠近收集NH3的容器口，若產生白煙，說明容器已收集滿NH3，反之，則沒有收集滿；（或用濕潤的紅色石蕊試紙靠近收集NH3的容器口，若濕潤的紅色石蕊試紙變藍，則說明NH3已收集滿，反之，則沒有收集滿）；

（3）先打開止水夾，然后將膠頭滴管中的水快速擠出即可引發噴泉，這是因為NH3極易溶于水，膠頭滴管中擠出的水吸收了大量的氨氣致使燒瓶內壓強迅速減小而形成噴泉；

答案是：打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水；NH3極易溶解于水，致使燒瓶內壓強迅速減小。