NH3是工業(yè)生產(chǎn)中的重要化工原料,也是高中化學(xué)非常重要的化合物,高考的熱點(diǎn)內(nèi)容.

(1)請寫出實驗室制取NH3的化學(xué)方程式 Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O 

(2)為了快速得到大量的NH3,可通過濃氨水和固體氧化鈣作用獲得,分析其中的原因 氨水中存在NH3+H2O⇌NH3.H2O⇌NH4++OH﹣氧化鈣溶水產(chǎn)生大量OH﹣,使平衡逆向進(jìn)行有利于NH3放出.同時氧化鈣溶水放出大量熱,使氣體溶解度下降,有利于NH3放出. 

 多余 (用離子方程式和簡要的文字說明)

(3)用排空氣法收集到的氨氣是相同條件下氫氣密度的10.5倍,用此氨氣做噴泉實驗,液體上升到容器容積的  ,若外界條件為標(biāo)準(zhǔn)狀況,所得氨水的物質(zhì)的量濃度為 0.045mol/L。

(4)科學(xué)家利用氨氣在純氧中燃燒,可生成N2和水的原理.設(shè)計成NH3﹣O2燃料電池,堿性條件下該電池負(fù)極電極反應(yīng)為: 2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O。


考點(diǎn):

氨的化學(xué)性質(zhì).

專題:

氮族元素.

分析:

(1)實驗室通常用加熱氫氧化鈣與氯化銨的混合固體的方法制取氨氣,在加熱條件下,氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣和水;

(2)根據(jù)氨水中存在NH3+H2O⇌NH3.H2O⇌NH4++OH﹣ 氧化鈣溶水產(chǎn)生大量OH﹣,使平衡逆向進(jìn)行有利于NH3放出分析;

(3)溶液上升體積等于氨氣的體積,根據(jù)相對氫氣的密度計算集氣瓶內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量,進(jìn)而計算氨氣的體積分?jǐn)?shù);

氨氣溶于水,氨氣的體積等于溶液體積,令氨氣為1mol,則溶液體積為22.4L,再根據(jù)c=計算;

(4)依據(jù)化學(xué)方程式分析氨氣化合價變化,判斷發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)是氨氣,原電池中在負(fù)極失電子.

解答:

解:(1)氨鹽和堿反應(yīng)生成氨氣和水,實驗室用氫氧化鈣和氯化銨在加熱條件下反應(yīng)制備氨氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O,

故答案為:Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O;

(2)因為氨水中存在NH3+H2O⇌NH3.H2O⇌NH4++OH﹣ 氧化鈣溶水產(chǎn)生大量OH﹣,使平衡逆向進(jìn)行有利于NH3放出,同時氧化鈣溶水放出大量熱,使氣體溶解度下降,有利于NH3放出,所以可通過濃氨水和固體氧化鈣作用獲得氨氣;

故答案為:氨水中存在NH3+H2O⇌NH3.H2O⇌NH4++OH﹣ 氧化鈣溶水產(chǎn)生大量OH﹣,使平衡逆向進(jìn)行有利于NH3放出,同時氧化鈣溶水放出大量熱,使氣體溶解度下降,有利于NH3放出;

(3)集氣瓶內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量=10.5×2=21,令氨氣的體積分?jǐn)?shù)為x,則空氣的體積分?jǐn)?shù)為(1﹣x),故17x+29(1﹣x)=21,解得x=,溶液上升體積等于氨氣的體積,故燒瓶內(nèi)液面上升的體積占燒瓶總體積的=,

令氨氣為1mol,則氨氣的體積=1mol×22.4L/mol=22.4L,

氨氣完全溶于水,溶液的體積等于氨氣的體積,即溶液體積為22.4L,所以溶液濃度為=0.045mol/L,

故答案為:;0.045mol/L;

(4)電池反應(yīng)為:4NH3+3O2=2N2+6H2O.該電池負(fù)極是氨氣失電子生成氮?dú),反?yīng)的電極反應(yīng)式為2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O,故答案為:2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O;

點(diǎn)評:

本題考查氨氣的制備方法、噴泉實驗的原理、原電池負(fù)極方程式的書寫及其物質(zhì)的量濃度有關(guān)計算,注意對公式的理解與靈活應(yīng)用,難度不大.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


14C的放射性可用于考古斷代。下列關(guān)于14C的說法中正確的是

    A.質(zhì)量數(shù)為6     B.質(zhì)子數(shù)為6       C.電子數(shù)為14    D.中子數(shù)為14

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下列說法正確的是

A.石墨比金剛石穩(wěn)定,故石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行

B.吸熱反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是從外界獲得了能量

C.SiO2常溫下可以與NaOH溶液和HF溶液反應(yīng),說明其具有兩性

D.反應(yīng)A(g)+B(g)=2C(s)可以自發(fā)進(jìn)行,則其必為放熱反應(yīng)

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不論以何種比例混合,將甲和乙兩種混合氣體同時通入過量的丙溶液中,一定能產(chǎn)生沉淀的組(  )

序號

CO2

HCl

CO2

NO2

CO2

SO2

CO2

SO2

SO2

NH3

石灰水

石灰水

Ba(NO3)2

BaCl2

CaCl2

 

A.

①②③④⑤

B.

②③④⑤

C.

①③④

D.

①②③④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


常溫下,將Na2CO3和NaHCO3混合物〔=a a≤3〕溶于水制得稀溶液,下列有關(guān)該溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是( 。

 

A.

a=1則c(CO32﹣)>c(HCO3﹣)>c(OH﹣)>c(H+)

 

B.

a=2則c(OH﹣)=c(H+)+c(HCO3﹣)+2c(H2CO3)

 

C.

a為任意值時,則c(Na+)+c(H+)=c(HCO3﹣)+2c(CO32﹣)+c(OH﹣)

 

D.

a=0則c(Na+)>c(HCO3﹣)>c(CO32﹣)>c(OH﹣)>c(H+)

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下列設(shè)備工作時,將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能的是( 。

A

B

C

D

硅太陽能電池

鋰離子電池

太陽能集熱器

燃?xì)庠?/p>

 

A.

A

B.

B

C.

C

D.

D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


下列敘述中,不正確的是( 。

 

A.

某特定反應(yīng)的平衡常數(shù)僅是溫度的函數(shù)

 

B.

催化劑不能改變平衡常數(shù)的大小

 

C.

平衡常數(shù)發(fā)生變化,化學(xué)平衡必定發(fā)生移動,達(dá)到新的平衡

 

D.

化學(xué)平衡發(fā)生移動,平衡常數(shù)必發(fā)生變化

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


已知鋇的某種同位素是Ba,由學(xué)過的知識無法推斷出的信息是( 。

 

A.

鋇原子的核外電子排布

B.

鋇元素在周期表中的位置

 

C.

鋇原子的核電荷數(shù)

D.

鋇元素的相對原子質(zhì)量

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


下列物質(zhì):①聚丙烯酸甲酯;②苯乙烯;③聚乙烯;④二氧化硫;⑤環(huán)戊烯;⑥油酸;⑦鄰二甲苯;⑧1,3—丁二烯。其中能使酸性KMnO4溶液褪色,也能與溴水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而褪色的是(    )

A.②⑤⑧                  B.③⑤⑦⑧        

C.①⑤⑧                  D.②④⑤⑥⑧

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