关于氨气的常见实验题型的剖析

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1、关于氨气的常见实验题型的剖析河南宏力学校高中部胡乔木NH3是中学化学最重要的化合物之一，不仅仅是因为NH3是实验室常制备的气体，更重要的是围绕NH3可以设计出许多很好的实验，这些实验不仅可以考查学牛的基本实验素质，还可以考查学生的实验创新能力。所以说，在实验题设计的时候，NH3实属很好的选择对象。卞而笔者将高考中曾经出现过的有关NH3的实验题进行详细地剖析，通过分析和比较,以期对学生在理解NH?的实验题及其实验创新题时有所启发。一、实验题型1一氨气的制备I.【例题】I.合成氨工业对化学和国防工业具有重要意义。写出氨的两种重要用途OII.实验室制备氨气，下列方法中适宜选川的是—0①固态氯化

2、鞍加热分解②固体氢氧化钠中滴加浓氨水③氯化鞍溶液与氢氧化钠溶液共热④固态氯化鞍与氢氧化钙混合加热III.为了在实验室利用工业原料制备少量氨气，有人设计了如下装置（图中夹持装置均已略去）。［实验操作］①检查实验装置的气密性后，关闭弹•簧夹a、b、c、d、e。在A中加入锌粒，向长颈漏斗注入一定量稀硫酸。打开弹•簧夹c、d、e,则A中有氢气发生。在F出口处收集氢气并检验其纯度。②关闭弹费夹c,取下截去底部的细口瓶C,打开弹费夹a,将氢气经导管B验纯后点燃，然后立即罩上无底细口瓶C,塞紧瓶塞，如图所示。氢气继续在瓶内燃烧，儿分钟后火焰熄灭。③用酒精灯加热反应管E,继续通氢气，待无底细口瓶C内水位

3、下降到液血保持不变时，打开弹簧夹b,无底细口瓶C内气体经D进入反应管E,片刻片F中的溶液变红。回答下列问题：（1）检验氢气纯度的目的是。（2）C瓶内水位下降到液血保持不变时，A装置内发主的现象是—，防止了实验装置中压强过大。此吋再打开弹簧夹b的原因是,C瓶内气体的成份是o（3）在步骤③屮，先加热铁触媒的原因是o反应管E屮发生反应的化学方程式是o【剖析】I.氨的川途比较广泛，如制化肥、硝酸、钱盐、纯碱以及在有机合成工业屮制合成纤维、嬢料、染料、尿素等。其中制化肥、硝酸是较重要的两种用途。II.实验室制备氨气可选用②④。対于②，向固体NaOH中滴加浓氨水，NaOH溶于水会放出大量的热，使浓氨

4、水分解出氨气。Ill.结合所给装置，操作①的bl的在于排除B、C装置外的其余装置内的空气。可通过检验出纯度的方法來证明空气是否被排净，以保证实验的安全。操作②的目的在于让无底细口瓶C内空气中的02与氏反应掉，从而提供N2。对于操作③，先加热反应管E中铁触媒的原因是铁触媒在较高温度时活性增大，以便加快氨合成的反应速率。当C瓶内水位下降到液血保持不变时，A装置可看到的现彖是锌粒与稀硫酸脱离，不再产生氢气，防止了实验装置中压强过大。此时打开弹簧夹b,锌粒与稀硫酸接触，产生氢气。这样一方而能使无底细口瓶C内的N?、局经D干燥后进入反应管E内发生反应，另一方而尽量增大氢气的浓度以提高氮气的转化率。

5、答案：I.制化肥、制硝酸II.②④III.(1)排除空气，保证安全(2)锌粒与酸脱离尽量增大氢气的浓度以提高氮气的转化率N2、H2(3)铁触媒在较高温度时活性增大，加快合成氨的反应速率N2+3H2、△2NH3o2•【延伸例题】氨气的制备是很简单也是很重要的实验，按照实验室制备氨气的装置和原理，和实验室制备氨气的装置和原理相似，有以下常见的氨气的制备方法。例如：下1侨是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是().ABCD【剖析】NH4CI固体受热分解生成NH3和HCI,而当温度降低时，NH?和HCI乂重新化合成固体NH4CI,气体进入干燥管的机会不多，A项错-误；向CaO屮滴加浓氨

6、水，CaO遇水牛成Ca(OH)2,同时放出大量热量，使浓氨水分解出氨气，B项止确；固体加热制气休时，试管口应略向下倾斜，使产生的水能够流出，以免损坏试管，C项错误；对于D项，浓氨水加热制取NH3的方法和试剂都是止确的。本题答案为A、C项。二、实验题型2—氨气的水溶性和碱性1.【例题】制取氨气并完成喷泉实验(图中夹持装置均已略去)。图1图2(1)写出实验室制取氨气的化学方程式o(2)收集氨气应使用—法，要得到干燥的氨气可选川—做干燥剂。(3)川图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶己装满干燥氨气，引发水上喷的操作是该实验的原理是0(4)如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。。【剖析】喷泉实

7、验是一类很具有创新性的实验，开放程度高，考杏而较为广泛，氨气的喷泉实验是其屮最重要的实验之一，而设计氨气的喷泉实验是建立在氨气的水溶性和碱性的基础之上的。（1）实验室常用NH£I与Ca（OH）2混合加热来制NH3。（2）山于NH?易溶于水，又密度比空气小，只能用瓶口向下排空气法收集；干燥NH?可选用碱石灰。（3）用挤入法，利用NH3极易溶于水的性质，使较多量NH3溶于少量水中，气体量急剧减少，体积不变，烧瓶内压强必减小。故打开止水夹