Question

5．亞硝酸鈉是實驗室常用的試劑，實驗室一般用亞硝酸鈉溶液與氯化銨溶液反應來制取N₂．N₂的化學性質十分穩(wěn)定，但在一定條件下能與H₂部分化合生成NH₃．如圖為制取少量NH₃的裝置（制取H₂的裝置已略去）：
（1）寫出如圖中你最熟悉的兩種儀器名稱：
①鐵架臺，
②酒精燈．
（2）寫出C裝置的硬質試管中發(fā)生反應的化學方程式3H₂+N₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2NH₃．
（3）反應時N₂和H₂的最佳質量比是14：3．如果按此比例進行反應，反應時，D中導管口是否會逸出氣泡？（已知NH₃極易溶于水），說明逸出氣泡的原因：因為是“部分化合”，仍會有未反應的H₂和N₂逸出
（4）B中濃硫酸的作用是干燥氫氣和氮氣．
（5）用實驗方法證明確實有NH₃生成：向D中滴入無色酚酞溶液，酚酞溶液變紅．
（6）歸納與演繹是重要的科學方法，也是常用的學習方法．我們已經(jīng)學過實驗室制取氣體的反應原理、制取與收集方法．請你歸納出實驗室制取氣體反應的共同點：③⑤（填序號）．
①需要加熱 ②使用催化劑 ③沒有氣體參加反應④原料為純凈物 ⑤只生成一種氣體．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法；
（2）根據(jù)反應物、生成物、反應條件及其質量守恒定律可以書寫反應的化學方程式；
（3）氫氣和氮氣都是不溶于水的物質；
（4）濃硫酸具有吸水性，可以用來干燥氫氣、氧氣、二氧化碳、氮氣等氣體；
（5）氨氣能和水反應生成氨水，氨水顯堿性，能使酚酞試液變紅色；
（6）實驗室制取氣體時，應該考慮產(chǎn)生的氣體容易收集等因素．

解答 解：（1）如圖中使用的儀器有鐵架臺、酒精燈、試管、分液漏斗、燒瓶等．
故填：鐵架臺；酒精燈．
（2）C裝置的硬質試管中，氫氣和氮氣在催化劑的作用下受熱反應生成氨氣，反應的化學方程式為：3H₂+N₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2NH₃．
故填：3H₂+N₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2NH₃．
（3）反應時N₂和H₂的最佳質量比是：（14×2）：（2×3）=14：3；
如果按此比例進行反應，反應時，D中導管口會逸出氣泡，這是因為氫氣和氮氣只是“部分化合”，仍會有未反應的H₂和N₂逸出．
故填：因為是“部分化合”，仍會有未反應的H₂和N₂逸出．
（4）B中濃硫酸的作用是干燥氫氣和氮氣．
故填：干燥氫氣和氮氣．
（5）證明確實有NH₃生成的實驗方法是：向D中滴入無色酚酞溶液，酚酞溶液變紅，說明D中有顯堿性的溶液，進一步證明氫氣和氮氣反應生成了氨氣．
故填：向D中滴入無色酚酞溶液，酚酞溶液變紅．
（6）實驗室制取氣體反應的共同點是：沒有氣體參加反應，只生成一種氣體．
故填：③⑤．

點評 本題綜合考查了學生的基本實驗能力，涉及儀器的用途、反應表達式的書寫、裝置選擇、實驗基本操作等知識，只有綜合理解化學知識才能夠正確的解答．