实验9--实验室制取氨气.ppt

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1、(2012•四川高考)甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比，设计了如下实验流程：实验中，先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气，再连接洗气瓶和气体收集装置，立即加热氧化铜。反应完成后，黑色的氧化铜转化为红色的铜。下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置，D为盛有浓硫酸的洗气瓶。甲小组测得:反应前氧化铜的质量m1g、氧化铜反应后剩余固体的质量m2g、生成氮气在标准状况下的体积V1L。乙小组测得:洗气前装置D的质量m3g、洗气后装置D的质量m4g、生成氮气在标准状况下的体积V2L。请回答下列问题:(3)甲、乙两小组选择

2、了不同的方法制取氨气,请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表的空格中。实验装置实验药品制备原理甲小组A氢氧化钙、硫酸铵反应的化学方程式为①________________乙小组______浓氨水、氢氧化钠用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用:③_________________②(4)甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为_______。(5)乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值，其原因是______________。为此，乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有某药品的实验仪器，重新实验。根据实验前后该药品的

3、质量变化及生成氮气的体积，得出合理的实验结果。该药品的名称是________。【解析】明确实验的目的，分析所给装置的作用是解题的关键。(1)a为圆底烧瓶；(2)检验装置的气密性可以用微热法：连接导气管，将导气管插入水中；加热试管，导管口有气泡产生；停止加热，导管内有水回流并形成一段稳定的水柱；(3)①(NH4)2SO4与Ca(OH)2反应的方程式为(NH4)2SO4+Ca(OH)2====CaSO4+2NH3↑+2H2O；②快速制备氨气，可以将浓氨水滴加到NaOH固体上，故应选择装置B；③氨水中存在的平衡为：NH3+H2ONH3•H2O+OH-，N

4、aOH溶于水后放热且增大了c(OH-)，使平衡逆向移动，从而生成氨气。△(4)该实验的原理为2NH3+3CuO====3Cu+N2+3H2O。由甲小组的方法可知，(m1-m2)为CuO减少的氧原子的质量，其物质的量为mol，则生成的H2O中氢原子的物质的量为mol；生成N2的体积为V1，其物质的量为mol，则氮原子的物质的量为mol，故N、H的原子个数比为。(5)NH3与CuO的反应是气体与固体的反应，气体不可能完全反应，故浓硫酸除了吸收水外，还吸收了氨气，氨气的质量当做水的质量了，故使H的量偏高。应在浓硫酸吸收氨气之前，加一个盛有碱石灰的干燥管，

5、来吸收水。△答案:⑴圆底烧瓶⑵连接导管，将导管插入水中；加热试管，导管口有气泡产生；停止加热，导管内有水回流并形成一段稳定的水柱⑶①(NH4)2SO4+Ca(OH)2====2NH3↑+2H2O+CaSO4②B③氢氧化钠溶于氨水后放热，增加氢氧根浓度，使NH3+H2ONH3•H2O+OH-向逆反应方向移动，加快氨气逸出⑷5V1:7(m1-m2)(5)浓硫酸吸收了未反应的氨气，从而使计算氢的含量偏高碱石灰(氢氧化钠、氧化钙等)1.(2012•上海化学)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

6、是氨气吸收装置D.④是氨气收集、检验装置【解析】①装置在管口处又生成NH4Cl，无法制得NH3，故A错；选用装置③，使用浓氨水与CaO或NaOH作用，可制取NH3，故B正确；②作为NH3的吸收装置，漏斗插入水中，不能防止倒吸，故C错；利用④收集NH3时，收集到的气体不纯，故D错。答案:B2.(2014·德阳模拟)如图所示是学生课外活动小组设计的制取氨气并进行氨气溶于水的喷泉实验等装置的示意图。水请回答下列问题：(1)学生甲用图A所示装置制备氨气，写出该法制取氨气的化学方程式____________________________________；制

7、出的氨气应使用________法来收集，要得到干燥的氨气可选用________做干燥剂。(2)学生乙用图B所示装置也制出了氨气，他选用的制取试剂可能是_______和________。(3)学生丙用图C所示装置进行喷泉实验，烧瓶内已充满干燥的氨气，引发水向上喷的操作是_________________________。(4)学生丁将装置C误认为装置D，但经同学讨论后，认为也可引发喷泉。请说明用该装置引发喷泉的方法____________________________________________。(5)学生戊用装置E吸收一段时间氨后，再通入空气

8、，同时将经过加热的铂丝插入E装置的锥形瓶内，看到了具有催化作用的铂丝保持红热，同时瓶内生成了红棕色的气体。写出在此过程中可