Question

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

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)裝置A中的燒瓶?jī)?nèi)固體可以選用______(選填序號(hào))．

A．二氧化錳 B．堿石灰 C．五氧化二磷

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

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

(4)裝置C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié)，另一生成物是空氣的主要成分之一。請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________________________；該反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)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?jī)?nèi)是制備氨氣的裝置，裝置A中的燒瓶?jī)?nèi)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(jù)氣體的密度大小結(jié)合導(dǎo)管的長(zhǎng)度來(lái)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(jù)離子方程式的書(shū)寫(xiě)方法來(lái)書(shū)寫(xiě)。

(5)氨氣和氯氣反應(yīng)生成氯化銨和氮?dú)?/span>。

(6)根據(jù)氯氣的性質(zhì)來(lái)確定尾氣處理的方法。

（1）裝置A中的燒瓶?jī)?nèi)是制備氨氣的裝置，二氧化錳與濃氨水不反應(yīng)，A錯(cuò)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(yīng)，不能生成氨氣，C錯(cuò)誤；正確選項(xiàng)B。

(2) 裝置F中二氧化錳與濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，反應(yīng)的離子方程式為4H＋+2Cl-+MnO2Mn2＋+Cl2↑+2H2O ；氯氣中含有氯化氫等雜質(zhì)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(dǎo)管左邊長(zhǎng)、右邊短，這樣便于兩種氣體充分接觸而反應(yīng)；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(yīng)生成氯化銨，產(chǎn)生白煙，同時(shí)生成氮?dú)?/span>，反應(yīng)的化學(xué)方程式：8NH3+3Cl2═6NH4Cl+N2；氮元素化合價(jià)由-3價(jià)升高到0價(jià)，做還原劑，氯元素由0價(jià)降低到-1價(jià)，做氧化劑，因此8molNH3有2molNH3被氧化，因此該反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶2；氯氣有毒，可以和堿反應(yīng)，因此可以用NaOH溶液或裝有堿石灰的干燥管進(jìn)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）。