Question

11．氨水和銨鹽是實驗室常用試劑，也是重要的工業(yè)產(chǎn)品，
（1）實可用如圖I裝置制取氮氣
①用裝置I中藥品制取氮氣的化學方程式為NaNO₂+NH₄Cl=NaCl+N₂↑+2H₂O
②I中反應(yīng)開始的一段時間反應(yīng)速率越來越快，其可能原因是該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
（2）實驗室可利用下列裝置結(jié)合裝置Ⅰ模擬工業(yè)上制取氨氣并檢驗氨氣

①裝置的連接順序為f，e；d，i，j，g，h，b（填玻璃接口字母）
②裝置Ⅳ中用稀硫酸而不用鹽酸的理由是鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫與生成的氨氣反應(yīng)
③能說明有氨氣生成的現(xiàn)象是裝置Ⅱ中溶液變紅色
（3）設(shè)計實驗證明NH₃•H₂O是弱電解質(zhì)：常溫下，測定0.01mol/L氨水的pH值，其值小于12（簡要說明）．

Answer 1

分析 （1）①氯化銨與亞硝酸鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮氣、氯化鈉和水；
②放熱反應(yīng)放出的熱量使體系溫度升高，升高溫度反應(yīng)速率加快；
（2）①裝置Ⅰ為制備氮氣裝置，Ⅱ為檢驗氨氣裝置，Ⅲ為干燥氮氣和氫氣，Ⅳ為制備氫氣的裝置，Ⅴ為收集氨氣裝置，兼氨氣瓶，Ⅵ為氮氣與氫氣發(fā)生反應(yīng)生成氨氣裝置，要制備制取氨氣并檢驗氨氣，裝置正確順序為Ⅰ，Ⅳ連接Ⅲ，連接Ⅵ，然后連接Ⅴ，最后連接Ⅱ；
②依據(jù)鹽酸易揮發(fā)的性質(zhì)解答；
③氨氣溶于水生成一水合氨，一水合氨電離生成銨根離子與氫氧根離子，顯堿性；
（3）依據(jù)弱電解質(zhì)不能完全電離設(shè)計實驗．

解答 解：（1）①氯化銨與亞硝酸鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮氣、氯化鈉和水，化學方程式：NaNO₂+NH₄Cl=NaCl+N₂↑+2H₂O；
故答案為：NaNO₂+NH₄Cl=NaCl+N₂↑+2H₂O；
②I中反應(yīng)開始的一段時間反應(yīng)速率越來越快，是因為該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放出的熱量使體系溫度升高，升高溫度反應(yīng)速率加快；
故答案為：該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；
（2）①要制備制取氨氣并檢驗氨氣，裝置正確順序為Ⅰ，Ⅳ連接Ⅲ，連接Ⅵ，然后連接Ⅴ，最后連接Ⅱ，儀器連接順序為：f，e；d，i，j，g，h，b；
故答案為：f，e；d，i，j，g，h，b；
②鹽酸易揮發(fā)，制備的氫氣中含有氯化氫，氯化氫能夠與氨氣反應(yīng)，故答案為：鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫與生成的氨氣反應(yīng)；
③氨氣溶于水生成一水合氨，一水合氨電離生成銨根離子與氫氧根離子，顯堿性，遇到酚酞變紅色，故答案為：裝置Ⅱ中酚酞溶液變紅色；
（3）弱電解質(zhì)不能完全電離，常溫下，測定0.01mol/L氨水的pH值，其值小于12即可證明一水合氨為弱電解質(zhì)，
故答案為：常溫下，測定0.01mol/L氨水的pH值，其值小于12．

點評 本題考查了物質(zhì)的制備和實驗方案的設(shè)計，涉及氮氣、氨氣、氫氣的制備，熟悉制備原理和各裝置的作用是解題關(guān)鍵，注意實驗設(shè)計的合理性，題目難度不大．