Question

某學生利用以下裝置探究氯氣和氨氣之間的反應．其中A、F分別為氨氣和氯氣的發生裝置，C為純凈干燥的氯氣和氨氣的反應裝置．

請回答下列問題：
（1）裝置F中發生反應的離子方程式

MnO₂+4H⁺+2C1^-

△   .

Mn²⁺+C1₂↑+2H₂O

．
（2）裝置A中的燒瓶內固體可選用

ABE

（選填以下選項的代號）
A．堿石灰   B．生石灰   C．二氧化硅   D．五氧化二磷   E．燒堿
（3）虛線框內應添加必要的除雜裝置，請從上圖的備選裝置中選擇．并將編號填入下列空格．
B

Ⅰ

、D

Ⅱ

、E

Ⅲ

（填編號）
（4）氯氣和氨氣在常溫下相混就會反應生成氯化銨和氮氣，該反應的化學方程式為：

8NH₃+3C1₂=6NH₄C1+N₂

；裝置C內出現濃厚的白煙并在容器內壁凝結，請設計一個實驗方案鑒定該固體就是氯化銨：

將固體在燒杯中溶解，用試管取少量溶液，然后滴加少量硝酸酸化的AgNO₃溶液，有白色沉淀產生，證明有C1^-；用試管取少量溶液，加入濃燒堿溶液，加熱，再將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，紅色石蕊試紙變藍證明有NH₄⁺．

．

Answer 1

分析：（1）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水，注意稀鹽酸和二氧化錳不反應．
（2）利用物質溶解時放出的熱量促進氨水的揮發來制取氨氣，且該物質和氨氣不反應．
（3）根據雜質的性質選擇除雜裝置．
（4）氯氣和氨氣在常溫下混合就能發生反應生成氯化銨和氮氣，由此寫出反應方程式；鑒定氯化銨時要鑒定氯離子和銨根離子，鑒定氯離子用硝酸酸化的硝酸銀，鑒定銨根離子是利用氨氣的性質判斷．

解答：解：（1）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應生成氯化錳、氯氣和水，MnO₂+4H⁺+2C1^-

△   .

Mn²⁺+C1₂↑+2H₂O．
故答案為：MnO₂+4H⁺+2C1^-

△   .

Mn²⁺+C1₂↑+2H₂O．
（2）利用物質溶解時放出的熱量促進氨水的揮發來制取氨氣，且該物質和氨氣不反應，氨氣是堿性氣體，所以溶解的物質必須是堿性物質，A．堿石灰、B．生石灰、E．燒堿都是堿性物質，且溶解于水時放出熱量，C、二氧化硅不溶于水，D．五氧化二磷雖然溶于水時放熱，但是酸性物質．
故選A、B、E．
（3）氨氣中混有水蒸氣，氨氣是堿性氣體，要除去水蒸氣只能用堿性物質，故B選Ⅰ；制取的氯氣中混有氯化氫氣體和水蒸氣，氯化氫極易溶于水，氯氣也能溶于水，所以不能用水除去氯化氫氣體；氯氣和 水反應生成鹽酸和次氯酸，食鹽水中含有氯離子，能抑制氯氣的溶解，所以要想除去氯氣中的氯化氫E應選Ⅲ；水蒸氣常用濃硫酸除去，故D選Ⅱ．
故答案為：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ．
（4）氯氣和氨氣在常溫下混合就能發生反應生成氯化銨和氮氣8NH₃+3C1₂=6NH₄C1+N₂；氯化銨中含有氯離子和銨根離子，氯離子用硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗；氨氣用紫色石蕊試紙檢驗；檢驗方法為：將固體在燒杯中溶解，用試管取少量溶液，然后滴加少量硝酸酸化的AgNO₃溶液，有白色沉淀產生，證明有C1^-；用試管取少量溶液，加入濃燒堿溶液，加熱，再將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，紅色石蕊試紙變藍證明有NH₄⁺．
故答案為：8NH₃+3C1₂=6NH₄C1+N₂；將固體在燒杯中溶解，用試管取少量溶液，然后滴加少量硝酸酸化的AgNO₃溶液，有白色沉淀產生，證明有C1^-；用試管取少量溶液，加入濃燒堿溶液，加熱，再將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，紅色石蕊試紙變藍證明有NH₄⁺．

點評：本題考查了氨氣和氯氣的制取及性質，難度不大，注意干燥管干燥氨氣時是大口進去小口出氣．