Question

氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面有廣泛應(yīng)用，研究其性質(zhì)有重要意義．
A是一種白色晶體，它與濃NaOH溶液共熱，放出無色氣體B．用圓底燒瓶收集干燥的B．按如圖裝置，引發(fā)紫色石蕊溶液上噴，可以得到藍(lán)色噴泉；A與濃H₂SO₄反應(yīng)，放出無色氣體C．用圓底燒瓶收集干燥的C，仍按如圖裝置，引發(fā)紫色石蕊溶液上噴，可以得到紅色噴泉．
（1）寫出A與濃NaOH溶液共熱生成B的離子方程式

 

；
（2）可用于除去B中水分的干燥劑是

 

；收集氣體C的方法是

 

；
（3）引發(fā)紫色石蕊溶液上噴的操作是

 

；
（4）在同溫同壓下，相同體積的兩個燒瓶分別充滿氣體B和氣體C，做噴泉實(shí)驗(yàn)后，水都充滿燒瓶，兩個燒瓶中所得溶液的物質(zhì)的量濃度之比是

 

．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)A是一種白色晶體，它與濃NaOH溶液共熱，產(chǎn)生使紫色石蕊變藍(lán)的氣體B，推出B為氨氣；依據(jù)A與濃H₂SO₄反應(yīng)，放出能是石蕊試液變?yōu)榧t色的無色氣體C，推出C為二氧化硫，所以A為亞硫酸銨或者是亞硫酸氫銨，據(jù)此寫出離子方程式；
（2）依據(jù)氨氣的性質(zhì)選擇干燥劑；依據(jù)二氧化硫的性質(zhì)選擇收集方法；
（3）依據(jù)噴泉實(shí)驗(yàn)的原理結(jié)合二氧化硫的水溶性解答；
（4）依據(jù)濃度公式，設(shè)燒瓶的體積為V，氣體摩爾體積為Vm，帶入公式C=

n

V

=

V Vm

V

=

1

Vm

，以此解答．

解答：解：（1）依據(jù)A是一種白色晶體，它與濃NaOH溶液共熱，產(chǎn)生使紫色石蕊變藍(lán)的氣體B，推出B為氨氣；依據(jù)A與濃H₂SO₄反應(yīng)，放出能是石蕊試液變?yōu)榧t色的無色氣體C，推出C為二氧化硫，所以A為亞硫酸銨或者是亞硫酸氫銨，
氫氧化鈉與亞硫酸銨反應(yīng)的離子方程式：NH₄⁺+OH^-

△   .

2NH₃↑+2H₂O；
氫氧化鈉與亞硫酸氫銨反應(yīng)的離子方程式：HSO₃^-+NH₄⁺+2OH^-═2H₂O+NH₃↑+SO₃^2-；
故答案為：NH₄⁺+OH^-

△   .

2NH₃↑+2H₂O或者HSO₃^-+NH₄⁺+2OH^-═2H₂O+NH₃↑+SO₃^2-；
（2）氨氣是堿性氣體，可選用堿性干燥劑堿石灰干燥；二氧化硫能溶于水，且密度大于空氣密度所以選擇向上排空氣法收集；
故答案為：堿石灰； 向上排空氣法；
（3）二氧化硫能溶于水，擠壓膠頭滴管內(nèi)的水進(jìn)入燒瓶，燒瓶中二氧化硫溶于水，燒瓶內(nèi)氣體減少壓強(qiáng)小于外界大氣壓，形成噴泉，所以引發(fā)噴泉的操作：打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水；
故答案為：打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水；
（4）設(shè)燒瓶的體積為V，氣體摩爾體積為Vm，帶入公式C=

n

V

=

V Vm

V

=

1

Vm

，所以最終溶液的物質(zhì)的量濃度與所取的氣體無關(guān)，不管是氨氣還是二氧化硫最終濃度都是

1

Vm

，
故答案為：1：1．

點(diǎn)評：本題考查了氨氣的制備和性質(zhì)的檢驗(yàn)，噴泉實(shí)驗(yàn)的原理和引發(fā)操作，物質(zhì)的量濃度的相關(guān)計算，題目綜合性比較強(qiáng)，難度中等，注意掌握噴泉實(shí)驗(yàn)的原理．