Question

17．（1）甲同學用如圖B裝置做NH₃噴泉實驗，關閉K₂，打開K₁，用手捂熱圓底燒瓶，一段時間后看到燒瓶內有紅色噴泉現(xiàn)象．
①請解釋形成噴泉的原因氨氣受熱碰撞，與B中水接觸而溶解，從而打破壓強平衡；
②用方程式表示酚酞變紅的原因：NH₃+H₂O═NH₃．H₂O═NH₄⁺+OH^-；
（2）乙同學用B裝置做NH₃與Cl₂反應的實驗．
步驟1：關閉K₁，打開K₂通入Cl₂，燒瓶中出現(xiàn)白煙，寫出反應的化學方程式：8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂．
步驟2：通入Cl₂至恰好完全反應后，關閉K₂，打開K₁，燒瓶中的現(xiàn)象是：形成噴泉；實驗完畢后，燒瓶中溶液的體積占燒瓶容積的分數(shù)是：$\frac{7}{8}$．

Answer 1

分析 （1）①關閉K₂，打開K₁，用手捂熱圓底燒瓶，氨氣受熱碰撞，與B中水接觸而溶解，從而打破壓強平衡；
②氨氣與水反應生成一水合氨，一水合氨電離出氫氧根離子，顯堿性；
（2）步驟1：白煙為氯化銨，則氯氣與氨氣反應生成氯化銨和氮氣；
步驟2：通入Cl₂至恰好完全反應后，關閉K₂，打開K₁，燒瓶內壓強減小，水上升，只有氮氣不溶于水．

解答 解：（1）①關閉K₂，打開K₁，用手捂熱圓底燒瓶，氨氣受熱碰撞，與B中水接觸而溶解，從而打破壓強平衡，外壓大于燒瓶內壓，則形成噴泉，
故答案為：氨氣受熱碰撞，與B中水接觸而溶解，從而打破壓強平衡；
②氨氣溶于水后，氨氣和水反應生成一水合氨，再電離生成銨根離子和氫氧根離子，溶液呈堿性，反應為NH₃+H₂O═NH₃．H₂O═NH₄⁺+OH^-，
故答案為：NH₃+H₂O═NH₃．H₂O═NH₄⁺+OH^-；
（2）步驟1：白煙為氯化銨，則氯氣與氨氣反應生成氯化銨和氮氣，反應為8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂，故答案為：8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂；
步驟2：通入Cl₂至恰好完全反應后，關閉K₂，打開K₁，燒瓶內壓強減小，水上升，觀察到形成噴泉，只有氮氣不溶于水，則設燒瓶容積為8V，由8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂可知，則后來氮氣的體積為V，所以實驗完畢后，燒瓶中溶液的體積占燒瓶容積的分數(shù)是$\frac{8V-V}{8V}$=$\frac{7}{8}$，故答案為：形成噴泉；$\frac{7}{8}$．

點評 本題考查實驗裝置綜合應用及噴泉實驗，為高頻考點，把握噴泉實驗的原理及物質的性質為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，題目難度不大．