陕西省蓝田县焦岱中学人教版高中化学必修一441氨的实验室制法习题2

氨的实验室制法习题1.实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是（）A.①是氨气发生装置 B.③是氨气发生装置C.②是氨气吸收装置 D.④是氨气收集、检验装置2.NH3是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。下列有关表述中正确的是（）A.NH3催化氧化生成NO属于氮的固定B.NH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解C.NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应D.利用NH3制备NaHCO3，副产物的水溶液呈中性3.下表中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂，可用下图装置制取、净化、收集的气体是（）选项气体abcANH3浓氨水生石灰碱石灰BCO2盐酸碳酸钙饱和NaHCO3溶液CNO稀硝酸铜屑H2ODNO2浓硝酸铜屑NaOH溶液4.甲、乙、丙三位同学分别用下图所示的三套实验装置及化学药品(其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究，并回答下列问题：(1)三位同学制取氨气的化学方程式为_________________________。(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气，而不用排水法，其原因是________。(填字母)A.氨气难溶于水 B.氨气极易溶于水C.氨气密度比空气大 D.氨气密度比空气小(3)三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到氨气(如果他们的实验操作都正确)，你认为没有收集到氨气的同学是________(填“甲”“乙”或“丙”)，收集不到氨气的主要原因是________________________(用化学方程式表示)。(4)检验氨气是否收集满的方法是________。A.闻到有刺激性气味B.棉花被气体冲出C.用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，发现试纸变蓝D.用湿润的蓝色石蕊试纸在试管口检验，发现试纸变红(5)三位同学都认为他们的实验装置也可用于加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气，你判断能够达到实验目的的是________(填“甲”“乙”或“丙”)。5.氨与硝酸都是氮的重要化合物，在工农业生产中有广泛应用。实验室设计了如图所示的实验装置，进行“氨的催化氧化”等实验。完成下列填空：(1)A处是一种气体发生装置，A中所用试剂只能从下列物质中选取：①硝酸铵②碳酸铵③碳酸氢铵④氯化铵⑤熟石灰⑥氢氧化钠若A中制取气体时只用了一种试剂，该试剂可以是________(选填上述编号)，此时A处的装置应为________(选填下列字母)。至此，完成了对图1中装置的补充。试从安全、环保等角度对该装置再提出修改建议：___________________________________________________________。(2)在图1中，若A、B处试剂足量，则装置E中可以观察到的实验现象：_____________________________________________________。(3)某工厂生产硝酸的流程简要表示如下：a中反应的化学方程式为____________________________________。(4)工业上通常用质量分数为0.150的Na2CO3水溶液(密度是1.16g·mL－1)作为NOx吸收剂，它的物质的量浓度为________mol·L－1(保留2位小数)。实验室配置250mL该溶液，必须使用的玻璃仪器有玻璃棒、___________________________________。6.现代传感信息技术在化学实验中有广泛的应用。Ⅰ.某小组用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理(图1)。(1)制取氨气。烧瓶中用浓氨水和某固体反应制取氨气，该固体可以是________。(填字母)A.CaO B.NaOHC.CaCl2 D.P2O5检验三颈烧瓶集满NH3的方法是________________________(填操作和现象)。(2)喷泉实验。关闭a，将单孔塞(插有吸入水的胶头滴管)塞紧颈口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线(图2)。图2中________点时喷泉最剧烈。(3)引发喷泉实验的方法有多种，下列操作能引发喷泉的是________。A.用热毛巾捂烧瓶底部B.通入HCl气体C.加入CH3COOH溶液D.加入CCl4Ⅱ.室温下，测定NH3·H2O的浓度及电离平衡常数Kb。(4)从三颈烧瓶中用______(填仪器名称)量取20.00mL氨水至锥形瓶中，用0.04000mol·L－1盐酸滴定。用pH计采集数据，电脑绘制滴定曲线如图3。(5)根据图3计算氨水的浓度为________mol·L－1，当pH＝11.0时计算Kb的近似值，Kb＝______________。(列式并计算)(6)工业上，若出现液氨泄漏，最好喷洒________(填“Na2CO3”或“NaHCO3”)，写出反应的化学方程式参考答案1.【答案】B【解析】[装置①中NH4Cl受热易分解生成NH3和HCl，但在试管口附近两者遇冷又能结合生成NH4Cl；装置②中的漏斗浸入溶液过深，不能防止倒吸；装置④中的试管口应放一团干燥的棉花。]2.【答案】C【解析】[氮的固定是指把游离态的氮(N2)转化为化合态的氮的过程，A项错误；NH4Cl、HNO3不稳定，受热易分解，Na2CO3受热不分解，反应的化学方程式分别为NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))HCl↑＋NH3↑、4HNO3eq\o(=,\s\up7(△))O2↑＋4NO2↑＋2H2O，B项错误；氨气具有还原性、二氧化氮具有氧化性，在一定条件下，二者能发生氧化还原反应，C项正确；NH3合成NaHCO3的副产物为NH4Cl，NH4Cl的水溶液呈酸性，D项错误。]3.【答案】B【解析】[A项，NH3不能用向上排空气法收集；C项，NO遇空气中的O2即被氧化为NO2，所以不能用排空气法收集；D项，洗气装置中不能用NaOH溶液，因为NO2和NaOH溶液反应。]4.【答案】(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(2)BD(3)乙2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4(4)C(5)丙【解析】(2)NH3极易溶于水，不能用排水法收集；NH3密度比空气小，因此可用向下排空气法收集。(3)浓硫酸能吸收NH3，化学方程式为2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4。(4)NH3溶于水使溶液呈碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。(5)碱石灰能吸收CO2和H2O，因此丙同学能制得纯净的NH3。5.【答案】(1)②或③d在装置C与D之间增加一个防倒吸装置；在E后增加一个尾气吸收装置(2)铜片逐渐减少直至溶解，溶液变成蓝色，生成无色气体并在广口瓶上方变成红棕色(3)2NO＋O2=2NO2(4)1.64250mL容量瓶、烧杯、胶头滴管【解析】(1)进入C装置的气体应是NH3和O2，若A中制取气体时只用一种试剂，应选用(NH4)2CO3或NH4HCO3，因为它们分解均产生CO2、NH3和H2O，其中CO2、H2O与Na2O2反应生成O2。为防止D中溶液进入C中，应在C与D之间增加一个防倒吸装置；因为在E装置内会产生氮的氧化物气体，所以在E后应增加一个尾气吸收装置。(2)因为NH3和O2反应生成NO，NO被O2氧化生成NO2，NO2溶于水生成HNO3，Cu与稀HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，所以其现象为铜片逐渐减少直至溶解，溶液变成蓝色，生成无色气体并在广口瓶上方变成红棕色。(3)在设备a中NO被O2氧化成NO2。(4)c＝eq\f(1000mL×1.16g·mL－1×0.150,106g·mol－1×1L)≈1.64mol·L－1；配制该溶液还应选用的玻璃仪器有250mL容量瓶、烧杯、胶头滴管。6.【答案】(1)AB将湿润的红色石蕊试纸靠近颈口c，试纸变蓝色，证明NH3已收集满(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近颈口c，有白烟生成，证明NH3已收集满)(2)D(3)ABC(4)碱式滴定管(或移液管)(5)0.04500eq\f(10－3×10－3,0.04500)≈2.2×10－5(6)NaHCO32NaHCO3＋2NH3=Na2CO3＋(NH4)2CO3【解析】Ⅰ.(1)CaO能与水反应，使c(OH－)增大，同时放出大量的热，有利于氨气的逸出；NaOH溶于水，使c(OH－)增大，放出大量的热，有利于氨气的逸出，A、B项符合题意。(2)外界大气压与三颈烧瓶内压强之差越大，喷泉越剧烈，大气压不变，D点压强最小，所以大气压和D点压强之差最大，则D点时喷泉最剧烈。(3)能够产生压强差就能引发喷泉，氨气不溶于CCl4，两者也不反应，不能产生压强差，不能引发喷泉，A、B、C项操作均能引发喷泉。Ⅱ.(4)氨水呈碱性，应该用碱式滴定管或移液管量取。(5)设氨水的物质的量浓度为c，则有c×20.00mL＝0.04000mol·L－1×22.50mL，解得c＝0.04500mol·L－1。电离平衡常数Kb＝eq