Question

2．某實驗小組設計如下裝置探究氨氣的性質(zhì)：

（1）制備氨氣：用裝置A制取純凈、干燥的氨氣，大試管內(nèi)碳酸鹽的化學式是（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃；堿石灰的作用是吸收水和二氧化碳．
（2）氨的催化氧化：將產(chǎn)生的氨氣與過量的氧氣通到裝置B中，用酒精噴燈加熱催化劑至紅熱，熄滅酒精噴燈，反應仍能繼續(xù)進行，說明反應是放（填“吸”或“放”）熱反應；化學方程式為4NH₃+5O₂ $\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O．當試管內(nèi)氣體變?yōu)榧t棕色后，停止反應，立即關閉B中兩個活塞，并將試管浸入冰水中，試管內(nèi)氣體顏色變淺（填“深”或“淺”），原因是2NO₂?N₂O₄ △H＜0，降溫平衡向正反應方向移動，部分紅棕色的NO₂轉化為無色N₂O₄．
（3）點燃氨氣：已知“氨氣可在純氧中安靜地燃燒，變成氮氣”．將氧氣和氨氣分別從a、b兩管進氣口通入到裝置C中，并在b管上端點燃氨氣：①兩氣體通入的先后順序是先通O₂，后通NH₃；②氨氣燃燒的化學方程式是4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O．

Answer 1

分析 （1）碳酸鹽加熱分解能產(chǎn)生NH₃，只有（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃，堿石灰可以吸收酸性氣體，并用于干燥氨氣；
（2）氨氣在催化劑作用下反應生成一氧化氮和水，為放熱反應，一氧化氮不穩(wěn)定，容易與空氣中的氧氣反應生成紅棕色的二氧化氮；由于2NO₂（g）?N₂O₄（g）；△H＜0，正反應為放熱反應，當溫度降低時，平衡向正反應方向移動，依次進行判斷；
（3）若先通入NH₃，NH₃在空氣中不能點燃，可在純氧中安靜燃燒．

解答 解：（1）碳酸鹽加熱分解能產(chǎn)生NH₃，只有（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃，堿石灰可以吸收酸性氣體，并用于干燥氨氣，所以堿石灰的作用：吸收水和二氧化碳；
故答案為：（NH₄）₂CO₃或NH₄HCO₃；吸收水和二氧化碳；
（2）將產(chǎn)生的氨氣與過量的氧氣通到裝置B中，用酒精噴燈加熱催化劑至紅熱，熄滅酒精噴燈，反應仍能繼續(xù)進行，說明反應是放熱反應，反應的方程式為4NH₃+5O₂ $\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O，將試管浸入冰水中，由于2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H＜0，正反應為放熱反應，當溫度降低時，平衡向正反應方向移動，部分紅棕色的NO₂轉化為無色N₂O₄，故顏色變淺．
故答案為：放；4NH₃+5O₂ $\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H₂O；淺；2NO₂?N₂O₄ △H＜0，降溫平衡向正反應方向移動，部分紅棕色的NO₂轉化為無色N₂O₄；
（3）由于裝置C上端開口，要點燃NH₃，須先通入O₂，后通入NH₃，因為若先通入NH₃，NH₃在空氣中不能點燃，NH₃逸出會造成污染，反應的化學方程式為4NH₃+3O₂ $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O，
故答案為：先通O₂，后通NH₃；4NH₃+3O₂ $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2N₂+6H₂O．

點評 本題考查無機物的性質(zhì)實驗，為信息給予題，為高考常見題型，題目側重考查氨氣的有關性質(zhì)，做題時注意題中“氨氣可在純氧中安靜燃燒…”這一重要信心，結合氨氣的性質(zhì)解答問題，難度中等．