【題目】有資料顯示過(guò)量的氨氣和氯氣在常溫下可合成巖腦砂(主要成分為NH4Cl),某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)該反應(yīng)進(jìn)行探究,并對(duì)巖腦砂進(jìn)行元素測(cè)定,回答下列問(wèn)題:

(1)巖腦砂的制備

①利用裝置A制取實(shí)驗(yàn)所需的氨氣,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______________________。

②該實(shí)驗(yàn)中用濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制取所需氯氣,則裝罝F中的試劑是_______________(填寫試劑名稱)。

③為了使氨氣和氯氣在D中充分混合,請(qǐng)確定上述裝置的合理連接順序:________→-ef←_________(用小寫字母和箭頭表示,箭頭方向與氣流方向一致)。

④證明氨氣和氯氣反應(yīng)有巖腦砂生成,需要的檢驗(yàn)試劑中,除了蒸餾水、稀HNO3、NaOH溶液外,還需要___________。

(2)巖腦砂中元素的測(cè)定:準(zhǔn)確稱取a g巖腦砂,與足量的氧化銅混合加熱(發(fā)生的反應(yīng)為:2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O),利用下列裝置測(cè)定巖腦砂中氮元索和氯元素的質(zhì)量之比。

①設(shè)置裝置H的目的是_____________。

②若裝置Ⅰ增重b g,利用裝置K測(cè)得氣體體積為V L(已知常溫常壓下氣體摩爾體積為24.5 L·mol-1),則巖腦砂中m(N):m(Cl)=_____________(用含b、V的代數(shù)式表示,不必化簡(jiǎn))。

若測(cè)量體積時(shí)氣體溫度高于常溫(其他操作均正確),則m(N)比正常值_____________(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)。

【答案】 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 飽和食鹽水 a→dc hg←ji←b AgNO3溶液、紅色石蕊試紙 吸收混合氣體中的水蒸氣,防止對(duì)測(cè)定氯化氫的質(zhì)量產(chǎn)生影響 偏高

【解析】試題分析:本題以巖腦沙的制備為素材,主要考查NH3Cl2制取原理、氣體除雜實(shí)驗(yàn)裝置連接、物質(zhì)的檢驗(yàn)、氣體的收集等知識(shí),考查考生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行綜合分析的能力和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理能力。

解析:(1)①A裝置適用于固體加熱法制備氣體,所以制取NH3時(shí)一般選用NH4ClCa(OH)2,反應(yīng)原理:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。②實(shí)驗(yàn)中用濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制氯氣可在B裝置中進(jìn)行生成的氯氣中含有水蒸氣和氯化氫氣體,可以先選用F除去氯化氫氣體,再用E除去水蒸氣,所以F中盛放飽和食鹽水。③制取氯氣的氣體流向?yàn)?/span>bijgh,制取氨氣的氣體流向?yàn)?/span>adc,考慮到氨氣密度小于空氣而氯氣密度大于空氣,所以氨氣從e端通入既a→dc→e,而氯氣從f端通入既b→ij→gh→f。④檢驗(yàn)固體氯化銨中的銨根離子需要NaOH溶液和紅色石磊試紙,固體中檢驗(yàn)Cl-離子需要水、稀硝酸和AgNO3溶液,缺少的時(shí)AgNO3溶液、紅色石蕊試紙。正確答案:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O、飽和食鹽水、a→dc、hg←ji←b、AgNO3溶液和紅色石蕊試紙。(2)實(shí)驗(yàn)中G到處的氣體有N2、HCl、H2O(g),氣體通過(guò)濃硫酸可以除去H2O(g),再通過(guò)堿石灰時(shí)只有HCl參加反應(yīng)被吸收,余下的N2可以在量氣管中測(cè)出氣體積。①H的目的是吸收水蒸氣,防止堿石灰吸收時(shí)產(chǎn)生誤差。②裝置Ⅰ增重的6gHCl,,K測(cè)得N2,所以氣體測(cè)量時(shí)溫度偏高,直接導(dǎo)致V偏大,所以m(N)偏高。正確答案:吸收混合氣體中的水蒸氣,防止對(duì)測(cè)定氯化氫的質(zhì)量產(chǎn)生影響、偏高。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列轉(zhuǎn)化中需要加入還原劑才能實(shí)現(xiàn)的是:

A.Cl-——Cl2B.MnO4-——Mn2+

C.NaCl——HClD.CO——CO2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。

(1)下圖是N2(g)和H2(g)反應(yīng)生成1 mol NH3(g)過(guò)程中能量變化示意圖,請(qǐng)寫出N2和H2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____________________________________________。

(2)已知化學(xué)鍵鍵能是形成或拆開(kāi)1 mol化學(xué)鍵放出或吸收的能量,單位kJ·mol-1。若已知下列數(shù)據(jù):

化學(xué)鍵

HH

鍵能/kJ·mol-1

435

943

試根據(jù)表中及圖中數(shù)據(jù)計(jì)算N—H的鍵能________kJ·mol-1

(3)用NH3催化還原NOx還可以消除氮氧化物的污染。已知:

4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-a kJ·mol-1

N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH2=-b kJ·mol-1

若1 mol NH3還原NO至N2,則該反應(yīng)過(guò)程中的反應(yīng)熱ΔH3________ kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列試劑能用于鑒別甲烷和乙烯的是(  )

A.溴水B.碳酸鈉溶液C.酒精溶液D.四氯化碳

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是一種利用鋰電池“固定CO2”的電化學(xué)裝置,在催化劑的作用下,該電化學(xué)裝置放電時(shí)可將CO2轉(zhuǎn)化為C和Li2CO3,充電時(shí)選用合適催化劑,僅使Li2CO3發(fā)生氧化反應(yīng)釋放出CO2和O2。下列說(shuō)法中正確的是

A. 該電池放電時(shí),Li+向電極X方向移動(dòng)

B. 該電池充電時(shí),電極Y與外接直流電源的負(fù)極相連

C. 該電池放電時(shí),每轉(zhuǎn)移4 mol電子,理論上生成1mol C

D. 該電池充電時(shí),陽(yáng)極反應(yīng)式為:C+2Li2CO3-4e-=3CO2↑+4Li

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】固體A在一定溫度下分解生成氣體B、C、D反應(yīng)為:2AB+2C+3D,若測(cè)得生成氣體的質(zhì)量是相同體積的H2的15倍,則固體A的摩爾質(zhì)量是( )

A. 30 g/mol B. 60 g/mol

C. 90 g/mol D. 120 g/mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】麥考酚酸是一種有效的免疫抑制劑,能有效地防止腎移植排斥,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示。下列有關(guān)麥考酚酸說(shuō)法正確的是( )

A. 分子式為C17H23O6

B. 不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

C. 在一定條件下可發(fā)生加成、取代、消去反應(yīng)

D. 1 mol麥考酚酸最多能與3 mol NaOH反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】一種低成本的儲(chǔ)能電池,電池結(jié)構(gòu)如下圖所示,電池工作原理為:Fe3++Cr2+ Fe2++Cr3+。下列說(shuō)法正確的是(

A. 電池放電時(shí),Clb極穿過(guò)選擇性透過(guò)膜移向a

B. 電池放電時(shí),b極的電極反應(yīng)式為Cr3++e=Cr2+

C. 電池充電時(shí),a極的電極反應(yīng)式為Fe2+-e=Fe3+

D. 電池充電時(shí),電路中每通過(guò)0.1mol電子,Fe2+濃度降低0.1molL1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】其他條件不變,增大反應(yīng)物的濃度能增大反應(yīng)速率的原因是

A. 單位體積內(nèi)分子數(shù)增多 B. 單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多

C. 活化分子百分?jǐn)?shù)增大 D. 分子碰撞的次數(shù)增多

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案