Question

【題目】下圖A、B、C是某課外活動小組設計的制取氨氣并進行噴泉實驗的三組裝置示意圖，制取NH3選用試劑如圖所示，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___________，理由是_______________________。

（2）用B圖所示的裝置可快速制取較大量NH3擬作噴泉實驗。根據B圖所示的裝置及試劑回答下列問題：

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，引發噴泉的操作是_______________________，該反應的原理是_____________________。

（4）汽車燃料中一般不含氮元素，但尾氣卻所含有NO，產生的原因用化學方程式表示_________。汽車排氣管上裝有催化轉化器可減少尾氣對環境的污染，汽車尾氣中的有害氣體CO和NO反應可轉化為無害氣體排放，寫出相關反應的化學方程式：___________________

Answer 1

【答案】Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O 減小空氣對流，使氨氣充滿試管 不能 NH3可以和氯化鈣反應 CaO+H2O=Ca（OH）2，反應放熱，NH3H2O=NH3↑+H2O 用玻璃棒蘸取少許濃鹽酸靠近收集NH3的試管口，若產生白煙，說明試管已收集滿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的試管口，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 擠壓膠頭滴管，打開止水夾 少量水溶解大量氨氣，使燒瓶內壓強遠小于外界大氣壓，導致水噴入燒瓶 N2+O22NO 2NO+2CON2+2CO2

【解析】

(1)①實驗室加熱熟石灰和氯化銨混合固體制取氨氣，方程式為Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；氨氣是氣體，容易和空氣產生對流，所以棉花的作用是防止空氣對流，使NH3充滿試管；

②氯化鈣和氨氣能發生反應CaCl2+8NH3=CaCl28NH3，所以干燥管中干燥劑不能改用無水CaCl2；

(2)①氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，且放出大量熱量，氧化鈣和水放出的熱量能促進一水合氨的分解，方程式為：CaO+H2O=Ca(OH)2，反應放熱，NH3H2ONH3↑+H2O；

②氨氣能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍，氨氣和氯化氫反應生成白煙，所以可用氯化氫或濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，具體操作為：用玻璃棒蘸取少許濃鹽酸靠近收集NH3的試管口，若產生白煙，說明試管已收集滿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的試管口，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)NH3極易溶解于水，打開止水夾擠出膠頭滴管中的水，由于氨氣迅速溶解導致燒瓶內氣體壓強迅速減小，導致溶液進入燒瓶產生噴泉現象；

(4)空氣中的氮氣在高溫條件下被氧氣氧化成NO，方程式為N2+O22NO；CO和NO反應可轉化為無害氣體，根據元素守恒可知無害氣體應為N2和CO2，根據電子守恒可知方程式為2NO+2CON2+2CO2。