Question

20．如圖所示，NH₃經(jīng)一系列反應可以得到NH₄NO₃．

（1）反應Ⅰ的化學方程式是4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$ 4NO+6H₂O．
（2）在實驗室可用如圖1所示裝置收集NH₃，下列敘述正確的是①②（填序號）．
①NH₃不能用排水法收集
②干燥管里盛有堿石灰
③圖中a為浸有稀H₂SO₄的棉花
（3）圖2為氨溶于水的噴泉實驗裝置圖．干燥燒瓶中充滿氨氣，輕輕擠壓滴管，使少量水進入燒瓶，可看到燒瓶中有紅色噴泉．

通過該實驗得出氨氣的性質是氨氣極易溶于水、氨氣溶于水后的溶液顯堿性．
（4）反應 II由NO和H₂O在一定條件下反應完成，在得到NH₄NO₃的同時還得到物質A，A的化學式是HNO₃．

Answer 1

分析 （1）反應Ⅰ是氨氣的催化氧化生成一氧化氮和水；
（2）氨氣是極易溶于水的比空氣輕的氣體，據(jù)此選擇收集氨氣的方法是向下排空氣法；
（3）干燥燒瓶中充滿氨氣，輕輕擠壓滴管，使少量水進入燒瓶，可看到燒瓶中有紅色噴泉，說明氨氣極易溶于水，溶于水反應生成一水合氨為弱堿，遇到酚酞變紅色；
（4）電解NO制備NH₄NO₃，NO分別在陰陽兩極放電，其中陽極反應式為NO-3e^-+2H₂O=NO₃^-+4H⁺，陰極反應式為NO+5e^-+6H⁺=NH₄⁺+H₂O，從兩極反應可看出，要滿足得失電子守恒，陽極產(chǎn)生的NO₃^-的物質的量大于陰極產(chǎn)生的NH₄⁺的物質的量，總反應方程式為：8NO+7H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$3NH₄NO₃+2HNO₃；

解答 解：（1）反應Ⅰ的化學方程式是：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$ 4NO+6H₂O，
故答案為：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$ 4NO+6H₂O；
（2）氨氣易溶于水，不能用排水法收集，具有堿性，與硫酸反應，密度比空氣小，可用向下排空法收集，故選①②，
故答案為：①②；
（3）干燥燒瓶中充滿氨氣，輕輕擠壓滴管，使少量水進入燒瓶，可看到燒瓶中有紅色噴泉，說明氨氣極易溶于水，燒瓶則壓強減小，燒杯內水不斷進入燒瓶，氨氣和水反應生成一水合氨，溶液中電離出氫氧根離子，溶液顯堿性，遇到酚酞變紅色
故答案為：氨氣極易溶于水、氨氣溶于水后的溶液顯堿性；
（4）電解NO制備NH₄NO₃，NO分別在陰陽兩極放電，其中陽極反應式為NO-3e^-+2H₂O=NO₃^-+4H⁺，陰極反應式為NO+5e^-+6H⁺=NH₄⁺+H₂O，從兩極反應可看出，要滿足得失電子守恒，陽極產(chǎn)生的NO₃^-的物質的量大于陰極產(chǎn)生的NH₄⁺的物質的量，總反應方程式為：8NO+7H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$3NH₄NO₃+2HNO₃，在得到NH₄NO₃的同時還得到物質A，A的化學式是HNO₃，
故答案為：HNO₃．

點評 本題考查了氨氣的性質、收集和應用，化學方程式書寫和反應原理的理解應用，掌握基礎是解題關鍵，題目難度中等．