Question

某化學(xué)興趣小組利用以下裝置探究氯氣與氨氣之間的反應(yīng)．其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置，C為純凈干燥的氯氣與氨氣發(fā)生反應(yīng)的裝置．

請回答下列問題：
（1）裝置A中的固體物質(zhì)不宜選用

ae

（填字母編號）．
a．無水氯化鈣b．氫氧化鈉c．氧化鈣d．堿石灰e．無水硫酸銅
（2）寫出裝置F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：

MnO₂+4H⁺+2C1^-

△   .

Mn²⁺+C1₂↑+2H₂O

；E裝置的作用為

除去氯氣中混有的氯化氫

．
（3）通入C裝置的兩根導(dǎo)管左邊較長、右邊較短，原因是

使密度大的氯氣與密度小的氨氣

較快地均勻混合

．
（4）裝置C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié)，另一生成物是空氣的主要成分之一．當(dāng)有0.15molCl₂參與反應(yīng)時，則生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為

1.12L

．
（5）上述裝置還存在一處明顯的缺陷，你認為改進的措施是

在G處連接一尾氣處理裝置

．

Answer 1

分析：（1）利用物質(zhì)溶解時放出的熱量促進氨水的揮發(fā)來制取氨氣，且該物質(zhì)和氨氣不反應(yīng)；
（2）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，注意稀鹽酸和二氧化錳不反應(yīng)；飽和食鹽水能出去氯氣中的氯化氫；
（3）左邊進入的為氨氣，右邊進入的為氯氣，密度不同；
（4）C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙為氯化銨，另一生成物是空氣的主要成分之一為氮氣，以此來解答；
（5）根據(jù)氯氣的性質(zhì)來解答；

解答：解：（1）利用物質(zhì)溶解時放出的熱量促進氨水的揮發(fā)來制取氨氣，且該物質(zhì)和氨氣不反應(yīng)，氨氣是堿性氣體，所以溶解的物質(zhì)必須是堿性物質(zhì)，b．氫氧化鈉溶解于水時放出熱量c．氧化鈣和水反應(yīng)生成堿且放出大量熱，d．堿石灰是堿性物質(zhì)，且溶于水時放熱，a．無水氯化鈣溶于水呈中性，且與氨氣反應(yīng)，e．無水硫酸銅溶于水時吸熱，
故選ae；
（2）濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，MnO₂+4H⁺+2C1^-

△   .

Mn²⁺+C1₂↑+2H₂O，E中裝有飽和食鹽水，食鹽水中含有氯離子，能抑制氯氣的溶解，裝置的作用為除去氯氣中混有的氯化氫，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2C1^-

△   .

Mn²⁺+C1₂↑+2H₂O；除去氯氣中混有的氯化氫；
（3）左邊進入的為氨氣，右邊進入的為氯氣，密度不同，則導(dǎo)管左邊較長、右邊較短使密度大的氯氣與密度小的氨氣較快地均勻混合，
故答案為：使密度大的氯氣與密度小的氨氣較快地均勻混合；
（4）C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙為氯化銨，另一生成物是空氣的主要成分之一為氮氣，該反應(yīng)為3Cl₂+8NH₃═N₂+6NH₄Cl，當(dāng)有0.15molCl₂參與反應(yīng)時，
3Cl₂ +8NH₃ ═N₂ +6NH₄Cl
3mol               1mol
0.15mol            n（N₂）
n（N₂）=0.05mol，V=n×V_m=0.05mol×22.4mol/L=1.12L，
故答案為：1.12L；
（5）氯氣是有毒的氣體，缺少尾氣處理裝置，可用堿液進行吸收，
故答案為：在G處連接一尾氣處理裝置；

點評：本題考查實驗方案的設(shè)計，熟悉氨氣的制取、氯氣的制取原理及物質(zhì)的性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵，題目難度中等．