Question

某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖的實(shí)驗(yàn)方案來探究NH₄Cl和Ba（OH）₂?8H₂O反應(yīng)中的能量變化．根據(jù)他的實(shí)驗(yàn)步驟填寫對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論．
（1）列表整理實(shí)驗(yàn)事實(shí)和結(jié)論

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	得出結(jié)論
A．將晶體混合后立即用玻璃棒快速攪拌混合物，并在燒杯口放一濕潤的紅色石蕊試紙
B．用手觸摸燒杯下部
C．用手拿起燒杯
D．將粘有玻璃片的燒杯放在盛有熱水的燒杯上一會兒再拿起
E．反應(yīng)完后移走燒杯上的多孔塑料板，觀察反應(yīng)物

（2）問題討論
①實(shí)驗(yàn)中為何要在晶體混合后立即用玻璃棒快速攪拌混合物？
②在實(shí)驗(yàn)中即使不結(jié)冰，將燒杯拿起時(shí)燒杯與玻璃片也可能粘在一起．怎樣用簡單方法說明燒杯與玻璃片之間是因結(jié)冰而粘在一起的？
③浸有稀H₂SO₄的棉花有何作用？

Answer 1

考點(diǎn)：探究吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）根據(jù)2NH₄Cl+Ba（OH）₂?8H₂O=2NH₃↑+BaCl₂+10H₂O可知，反應(yīng)中生成氨氣，可以用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)有氨氣生成；該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，用手觸摸燒杯底部會感到變涼；反應(yīng)吸收的熱量導(dǎo)致燒杯與玻璃片之間的水分結(jié)冰；根據(jù)反應(yīng)后混合物成糊狀可知反應(yīng)有水生成，據(jù)此進(jìn)行解答；
（2）①為了使反應(yīng)效果更佳明顯，需要在晶體混合后立即用玻璃棒快速攪拌，使反應(yīng)物充分接觸；
②結(jié)冰后玻璃片與燒杯會固定在一起，如果沒有結(jié)冰，從側(cè)面輕推玻璃片，玻璃片能發(fā)生相對滑動(dòng)，據(jù)此進(jìn)行解答；
③根據(jù)反應(yīng)2NH₄Cl+Ba（OH）₂?8H₂O=2NH₃↑+BaCl₂+10H₂O中有氨氣生成，氨氣屬于污染氣體進(jìn)行分析．

解答： 解：（1）NH₄Cl和Ba（OH）₂?8H₂O反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH₄Cl+Ba（OH）₂?8H₂O=2NH₃↑+BaCl₂+10H₂O，
A．將晶體混合后立即用玻璃棒快速攪拌混合物，并在燒杯口放一濕潤的紅色石蕊試紙，會聞到有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，則該氣體為氨氣；
B．用手觸摸燒杯下部，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以會感覺燒杯變涼；
C．用手拿起燒杯，由于反應(yīng)吸收熱量使體系溫度降低，使水結(jié)成冰，所以燒杯下面的帶有水的玻璃片粘到了燒杯底部；
D．將粘有玻璃片的燒杯放在盛有熱水的燒杯上一會兒再拿起，由于冰融化，所以玻離片脫離上面燒杯底部；
E．反應(yīng)完后移走燒杯上的多孔塑料板，觀察到混合物成糊狀，證明反應(yīng)中有水生成，
故答案為：

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	得出結(jié)論
有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)	有NH3生成
感覺燒杯變涼	反應(yīng)吸熱
燒杯下面的帶有水的玻璃片粘到了燒杯底部	反應(yīng)吸收熱量使體系溫度降低，使水結(jié)成冰
玻離片脫離上面燒杯底部	冰融化
混合物成糊狀	有水生成

（2）①因?yàn)榉磻?yīng)體系會從環(huán)境中吸收熱量，若反應(yīng)速率過慢，雖然反應(yīng)吸熱導(dǎo)致反應(yīng)混合物溫度下降，但會因與環(huán)境間的熱量交換而使現(xiàn)象不明顯，快速攪拌可使反應(yīng)迅速充分進(jìn)行，現(xiàn)象明顯，
答：在晶體混合后立即用玻璃棒快速攪拌混合物的原因?yàn)椋菏狗磻?yīng)物迅速充分地反應(yīng)，并使溫度迅速下降；
②由于水排開了燒杯底部和玻璃片之間的空氣，在大氣壓作用下燒杯也可能與玻璃片粘在一起，可將燒杯和玻璃片提起，從側(cè)面輕推玻璃片，通過玻璃片能否發(fā)生滑動(dòng)來判斷，
答：說明燒杯與玻璃片之間是因結(jié)冰而粘在一起的方法為：將燒杯和玻璃片提起，從側(cè)面輕推玻璃片，若玻璃片能發(fā)生相對滑動(dòng)，則說明燒杯和玻璃片是因水粘在一起的，若不能相對滑動(dòng)，則為冰所凍結(jié)；
③由于反應(yīng)2NH₄Cl+Ba（OH）₂?8H₂O=2NH₃↑+BaCl₂+10H₂O中會產(chǎn)生有毒的氣體NH₃，NH₃會污染空氣，所以不能直接將排放，需要用浸有稀硫酸的棉花吸收NH₃，
答：浸有稀H₂SO₄的棉花用于吸收生成的氨氣．

點(diǎn)評：本題考查了探究NH₄Cl和Ba（OH）₂?8H₂O反應(yīng)中的能量變化的方法，題目難度中等，注意掌握化學(xué)反應(yīng)與能量變化的關(guān)系，明確探究吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的方法，試題側(cè)重基礎(chǔ)知識的考查，有利于培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力．