Question

某課外小組設計了如圖所示的實驗裝置，進行氣體性質實驗．圖中箭頭表示氣體流向．A表示一種純凈、干燥的氣體，B是另一種氣體，反應進行一段時間后，裝置己中有紅棕色氣體生成．
實驗中所用的藥品和干燥劑只能從下列物質中選取：Na₂CO₃、NaHCO₃、MnO₂、Na₂O₂、NaCl、無水CaCl₂、NH₄HCO₃、堿石灰等固體和濃鹽酸、蒸餾水．
根據圖中裝置和反應現象回答：
（1）充分反應后丙中無固體物質剩余，發生反應的化學方程式為______；
（2）丁中的干燥劑應選______，不選另一種干燥劑的理由是______；
（3）甲中發生反應的化學方程式為______；
（4）觀察到反應開始后斷開電鍵S，鉑絲能繼續保持紅熱，戊中發生的主要反應的化學方程式為______，此反應是（吸熱、放熱）______反應；
（5）若裝置的氣密性良好，甲、丙中均有氣體產生，其余試劑選擇正確，操作正常，但己中未觀察到紅棕色，可能的原因是______．

Answer 1

解：（1）根據充分反應后丙中無固體物質剩余，只有碳酸氫銨符合條件，故答案為：NH₄HCO₃NH₃↑+CO₂↑+H₂O；
（2）裝置丙制取氨氣，能干燥氨氣的只能是中性干燥劑或堿性干燥劑；氨氣能和無水氯化鈣反應生成配位化合物，反應為：CaCl₂+8NH₃═CaCl₂?8NH₃，故不能用中性干燥劑CaCl₂干燥NH₃氣體．
故答案為：堿石灰；因為無水CaCl2可以與氨絡合而無法得到氨氣；
（3）題目中提供的藥品和干燥劑只能從下列物質中選取：Na₂CO₃、NaHCO₃、MnO₂、Na₂O₂、NaCl、無水CaCl₂、NH₄HCO₃、堿石灰等固體和濃鹽酸、蒸餾水．裝置甲的作用是用來制取氧氣，所以只能選Na₂O₂，故答案為；2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；（4）戊中是氧氣和氨氣匯合的裝置，發生的主要反應是氨氣的催化氧化，生成一氧化氮，斷開電鍵S，鉑絲能繼續保持紅熱，說明該反應為放熱反應，
故答案為：4NH₃+5O₂ 4NO+6H₂O 放熱；
（5）戊中生成一氧化氮為無色，己中未觀察到紅棕色的二氧化氮，說明氧氣未進入己中，裝置的氣密性良好，甲、丙中均有氣體產生，只能說明甲中產生的氧氣太少，故答案為：甲中產生的氣體太少；
分析：裝置己中有紅棕色氣體生成，說明有二氧化氮氣體生成，所以該題為制取氧氣和制取氨氣的裝置，氨氣和氧氣催化氧化生成氨氣和水．
（1）Na₂CO₃、NaHCO₃、MnO₂、Na₂O₂、NaCl、無水CaCl₂、NH₄HCO₃、堿石灰等固體和濃鹽酸、蒸餾水中，只有碳酸氫銨受熱分解生成NH₃、CO₂和H₂O，符合條件；
（2）裝置丙制取氨氣，故干燥劑必須能干燥氨氣；
（3）裝置甲的作用是用來制取氧氣；
（4）觀察到反應開始后斷開電鍵S，鉑絲能繼續保持紅熱，一方面說明氨氣被催化氧化，另一方面說明該反應為放熱反應；
（5）為什么生成的一氧化氮不能被氧化，說明甲中產生的氧氣太少；
點評：本題考查了氣體發生裝置的選擇，常見氣體發生裝置的選擇依據是反應物的狀態和反應條件，平時需培養從題目中搜索信息的能力．