Question

【題目】管道工人曾經用濃氨水檢測氯氣管道是否漏氣。某化學興趣小組利用下圖裝置探究氯氣與氨氣之間的反應原理。其中A、F分別為氨氣和氯氣的發生裝置，C為氧氣與氨氣的反應裝置。

請回答下列問題：

(1)裝置A中的燒瓶內固體可以選用______(選填序號)．

A．二氧化錳 B．堿石灰 C．五氧化二磷

(2)裝置F中發生反應的離子方程式為__________________________________；裝置E的作用是______________________________；

(3)通入裝置C的兩根導管左邊較長、右邊較短，目的是________________________。

(4)裝置C內出現濃厚的白煙并在容器內壁凝結，另一生成物是空氣的主要成分之一。請寫出反應的化學方程式：_____________________________________________；該反應中，氧化劑與還原劑的物質的量之比為_________。從裝置C的G處逸出的尾氣中可能含有黃綠色的有毒氣體，如何處理?__________。

Answer 1

【答案】 B 4H＋+2Cl-+MnO2Mn2＋+Cl2↑+2H2O 除去氯氣中的氯化氫 使密度較大的Cl2和密度較小的NH3較快地混合均勻 8NH3+3Cl2═6NH4Cl+N2 3∶2 將尾氣通入NaOH溶液中或通入裝有堿石灰的干燥管（或者用氣囊等收集）

【解析】(1)裝置A中的燒瓶內是制備氨氣的裝置，裝置A中的燒瓶內固體是堿石灰，氨水滴入固體中溶解放熱使氨氣放出。

(2)堿石灰能吸收水蒸氣，干燥氨氣，飽和食鹽水是除去氯氣中的氯化氫氣體,濃硫酸是吸收氯氣中的水蒸氣。

(3)根據氣體的密度大小結合導管的長度來考慮氣體之間混合的充分程度。

(4)二氧化錳可以和濃鹽酸在加熱條件下生成氯氣,根據離子方程式的書寫方法來書寫。

(5)氨氣和氯氣反應生成氯化銨和氮氣。

(6)根據氯氣的性質來確定尾氣處理的方法。

（1）裝置A中的燒瓶內是制備氨氣的裝置，二氧化錳與濃氨水不反應，A錯誤；堿石灰中含有氫氧化鈉和氧化鈣，氨水滴入堿石灰溶解放熱，氨氣放出，B正確；五氧化二磷溶于水生成磷酸，磷酸和一水合氨反應，不能生成氨氣，C錯誤；正確選項B。

(2) 裝置F中二氧化錳與濃鹽酸加熱反應生成氯化錳、氯氣和水，反應的離子方程式為4H＋+2Cl-+MnO2Mn2＋+Cl2↑+2H2O ；氯氣中含有氯化氫等雜質氣體，因此用飽和食鹽水除去氯化氫，裝置E的作用是除去氯氣中的氯化氫；正確答案：4H＋+2Cl-+MnO2Mn2＋+Cl2↑+2H2O； 除去氯氣中的氯化氫。

（3）氨氣的密度小，氯氣的密度更大，C裝置的兩導管左邊長、右邊短，這樣便于兩種氣體充分接觸而反應；正確答案：使密度較大的Cl2和密度較小的NH3較快地混合均勻。

(4)氨氣和氯氣反應生成氯化銨，產生白煙，同時生成氮氣，反應的化學方程式：8NH3+3Cl2═6NH4Cl+N2；氮元素化合價由-3價升高到0價，做還原劑，氯元素由0價降低到-1價，做氧化劑，因此8molNH3有2molNH3被氧化，因此該反應中，氧化劑與還原劑的物質的量之比為3∶2；氯氣有毒，可以和堿反應，因此可以用NaOH溶液或裝有堿石灰的干燥管進行吸收；正確答案：8NH3+3Cl2═6NH4Cl+N2；3∶2 ；將尾氣通入NaOH溶液中或通入裝有堿石灰的干燥管（或者用氣囊等收集）。