Question

【題目】天然腦砂含少量NH4Cl，《唐本草》記載腦砂入藥可以散瘀消腫。某學習小組設計下列步驟制取NH4Cl，并進行天然腦砂含量的測定。請回答相關問題：

步驟Ⅰ用氨氣與適量氯氣反應制取NH4Cl

（1）裝置A中儀器X的名稱為___；若用濃鹽酸與MnO2反應制取氯氣，則該反應的離子方程式為___。

（2）C中盛放的試劑是___；要得到干燥純凈的氯氣，按照氣流由左到右的順序，上述A、B、C裝置連接依次為a→___(用小寫字母表示)。

（3）氨氣與適量氯氣混合反應可生成NH4Cl和一種無污染的氣體，利用E裝置模擬該反應。氨氣應從___(用小寫字母表示)通入，反應的化學方程式為___；觀察到的現象是___。

步驟Ⅱ天然腦砂中NH4Cl含量的測定

準確稱取一定質量腦砂，與足量的氧化銅混合，如圖所示進行實驗。

已知：2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O

（4）為完成NH4Cl含量的測定，請完成下列實驗步驟：

加熱前，稱量H裝置的總質量；當觀察到___現象時，停止加熱，冷卻，___。

（5）如果不用J裝置，測出NH4Cl的含量將___(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。

Answer 1

【答案】圓底燒瓶 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 飽和食鹽水 debc f 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl 黃綠色氣體消失，有白煙生成 G中不再有氣泡冒出 稱量H裝置的總質量 偏高

【解析】

步驟Ⅰ利用二氧化錳和濃鹽酸混合加熱制得的氯氣與氨氣反應生成NH4Cl和N2，其中Cl2混有的HCl和水蒸氣，依次通過飽和食鹽水和濃硫酸分別除HCl并干燥；

步驟Ⅱ中根據2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O，利用堿石灰吸收HCl氣體的質量，計算天然腦砂中NH4Cl含量。

(1)裝置A中儀器X的名稱為圓底燒瓶；裝置A中用濃鹽酸與MnO2反應制取氯氣，反應的離子方程式為：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；

(2)C的作用是除去Cl2中混有的HCl，則盛放的試劑是飽和食鹽水；要得到干燥純凈的氯氣，要先通過飽和食鹽水除去HCl了，再通過濃硫酸除去水蒸氣，為保證除雜充分，導氣管均長進短出，故連接順序為：adebc；

(3)為保證氯氣與氨氣充分反應，應從f進入；發生的反應為：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2；可以觀察到黃綠色氣體消失有白煙生成；

(4)根據分析，G中濃硫酸吸收生成的水蒸氣，同時觀察氣體的生成，當G中無氣泡時，說明NH4Cl反應完；H中的堿石灰吸收生成HCl氣體，由HCl氣體的質量，根據氯元素守恒或者方程可得NH4Cl的量，則反應完全后，停止加熱，冷卻，再稱量H裝置的總質量即可得到HCl氣體的質量；

(5)若沒有J裝置，外界的水蒸氣和二氧化碳進入H裝置被吸收，得到的HCl質量偏高，則測出NH4Cl的含量將偏高。