Question

20．氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用．
I．（1）如圖所示，向NaOH固體上滴幾滴濃氨水，迅速蓋上蓋，觀察現(xiàn)象．

①濃鹽酸液滴附近會出現(xiàn)白煙，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH₃+HCl=NH₄Cl．
②FeSO₄液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀，過一段時間后變成紅褐色，發(fā)生的反應(yīng)包括Fe²⁺+2NH₃•H₂0=Fe（OH）₂↓+2NH₄⁺和NH₄HSO₄或（NH₄）₂SO₄．
（2）已知氨氣極易溶于水，而難溶于有機(jī)溶劑CCl₄．下列裝置中不適宜做氨氣尾氣吸收的是C．

Ⅱ．現(xiàn)代傳感信息技術(shù)在化學(xué)實驗中有廣泛的應(yīng)用．
某小組用傳感技術(shù)測定噴泉實驗中的壓強(qiáng)變化來認(rèn)識噴泉實驗的原理（圖1）．
（1）用圖1裝置制備NH₃，并收集滿三頸瓶后，關(guān)閉a，將吸有2mL水的膠頭滴管塞緊頸口c，打開b，完成噴泉實驗，電腦繪制三頸瓶內(nèi)氣壓變化曲線（圖2），該圖中D點時噴泉最劇烈．
（2）從三頸瓶中最取25．OOmL氨水至錐形瓶中，加入甲基橙做指示劑；
用0.0500mol•L^-1 HCl滴定．終點時溶液顏色由黃色色變?yōu)槌壬�，用pH計采集數(shù)據(jù)、電腦繪制滴定曲線如圖3．

（3）根據(jù)圖3計算氨水的濃度為0.0450mol•L^-1；當(dāng)V_BC1=17.50ml時，溶液中離子濃度大小關(guān)系c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
（4）關(guān)于該滴定實驗的說法中，正確的是BCD．
A．錐形瓶中有少量蒸餾水導(dǎo)致測定結(jié)果偏低
B．酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失測得氨水的濃度偏高
C．酸式滴定管未用鹽酸潤洗會導(dǎo)致測得氨水的濃度偏高
D．滴定終點時俯視讀數(shù)會導(dǎo)致測得氨水的濃度偏低．

Answer 1

分析 I．（1）①氨氣與氯化氫反應(yīng)生成固體氯化銨，產(chǎn)生大量白煙；
②氨氣與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銨或硫酸氫銨；
（2）根據(jù)氨氣極易溶于水，尾氣吸收時要防止倒吸，導(dǎo)氣管不能插入到液面以下以及氨氣難溶于有機(jī)溶劑CCl₄．
Ⅱ．（1）三頸瓶內(nèi)氣體與外界大氣壓壓強(qiáng)之差越大，其噴泉越劇烈；
（2）氨水是弱堿，用鹽酸滴定恰好反應(yīng)生成氯化銨溶液，銨根離子水解顯酸性，甲基橙指示劑變色范圍3.1-4.4，酸中為紅色，堿中為黃色，變色范圍內(nèi)為橙色；
可以用移液管或堿式滴定管量取堿性溶液；
（3）氨氣極易溶于水，三頸瓶中氨氣溶于水形成噴泉充滿整個三頸瓶，氨水的物質(zhì)的量濃度C=$\frac{1}{{V}_{m}}$mol/L=$\frac{1}{22.4}$mol/L，當(dāng)V_HCI=17.50ml時，溶液PH=9，溶液顯堿性，此時溶液中為氯化銨和一水合氨；
（4）A．錐形瓶中有少量蒸餾水不影響氨水的物質(zhì)的量；
B．酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失，讀取標(biāo)準(zhǔn)溶液體積增大；
C．酸式滴定管未用鹽酸潤洗會導(dǎo)致鹽酸濃度偏低；
D．滴定終點時俯視讀數(shù)會導(dǎo)致鹽酸溶液體積偏小．

解答 解：I．（1）①氨氣與氯化氫反應(yīng)生成固體氯化銨，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NH₃+HCl=NH₄Cl，
故答案為：NH₃+HCl=NH₄Cl；
②濃硫酸難揮發(fā)，能與氨氣反應(yīng)生成硫酸鹽，則一段時間后濃硫酸的液滴中生成的白色固體為NH₄HSO₄或（NH₄）₂SO₄，
故答案為：NH₄HSO₄或（NH₄）₂SO₄；
（2）A．水的密度比四氯化碳小，浮在四氯化碳的上面，四氯化碳不能和氨氣反應(yīng)，也不溶解氨氣，該裝置既能夠吸收易溶性氣體，又能夠防止倒吸．故A正確；
B．吸收裝置中的導(dǎo)管下連漏斗，漏斗的邊緣緊靠液面，易吸收易溶性氣體，能防止倒吸，故B正確；
C．吸收裝置中的導(dǎo)氣管插入到液面，易吸收易溶性氣體，但產(chǎn)生倒吸，故C錯誤；
D．吸收裝置中的導(dǎo)管沒直接伸入到液體中，而是與燒杯連接緊密，易吸收易溶性氣體，能防止倒吸，故D正確；
故選：C．
Ⅱ．（1）三頸瓶內(nèi)氣體與外界大氣壓壓強(qiáng)之差越大，其反應(yīng)速率越快，D點壓強(qiáng)最小、大氣壓不變，所以大氣壓和D點壓強(qiáng)差最大，則噴泉越劇烈，故答案為：D；
（2）從三頸瓶中量取25.00mL氨水至錐形瓶中，加入甲基橙指示劑，在堿溶液中是黃色，PH變色范圍為：3.1-4.4，用0.0500mol•L^-1HCl滴定．終點時溶液顏色由黃色變化為橙色，
故答案為：甲基橙，黃，橙；
（3）氨氣極易溶于水，三頸瓶中氨氣溶于水形成噴泉充滿整個三頸瓶，設(shè)三頸瓶體積為1L，所以氨水的物質(zhì)的量濃度C=$\frac{1}{{V}_{m}}$mol/L=$\frac{1}{22.4}$mol/L=0.0450mol/L，當(dāng)V_HCI=17.50ml時，溶液PH=9，溶液顯堿性，此時溶液中為氯化銨和一水合氨，一水合氨電離大于銨根離子水解程度，所以溶液中離子濃度大小為：c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：0.0450；c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（4）c（待測）=$\frac{c（標(biāo)準(zhǔn)）V（標(biāo)準(zhǔn)）}{V（待測）}$，標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度和待測溶液體積是恒定數(shù)值，分析操作歸結(jié)為標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積變化來判斷待測溶液的濃度變化，
A．錐形瓶中有少量蒸餾水，待測溶液濃度稀釋，溶質(zhì)物質(zhì)的量不變，對測定結(jié)果無影響，故A錯誤；
B．酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液鹽酸的體積增大，測得氨水的濃度偏高，故B正確；
C．酸式滴定管未用鹽酸潤洗會導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度減小，測得氨水的濃度偏高，故C正確；
D．滴定終點時俯視讀數(shù)，讀取標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積會偏小，導(dǎo)致測得氨水的濃度偏低，故D正確；
故答案為：BCD；

點評 本題考查性質(zhì)實驗方案設(shè)計，側(cè)重考查學(xué)生分析、判斷及實驗操作能力，明確滴定原理、噴泉實驗原理、弱電解質(zhì)電離等知識點是解本題關(guān)鍵，中和滴定的步驟和誤差分析方法，題目難度中等．