Question

NH₃是一種重要的化工產(chǎn)品，是制造銨鹽的原料．
（1）NH₃的電子式為

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)室用圖1所示裝置制備氨氣，該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為

 

．檢驗(yàn)氨氣的方法是

 

．
（3）實(shí)驗(yàn)室也常用圖2所示的簡(jiǎn)易裝置制備氨氣，下列說法正確的是

 

（填字母序號(hào)）．
a．錐形瓶中加入的固體物質(zhì)可以是堿石灰
b．制得的氨氣可用堿石灰來干燥
c．可用圖3裝置和試劑對(duì)氨氣進(jìn)行尾氣處理
（4）氯化銨常用作除銹劑，用化學(xué)用語表達(dá)其水溶液呈酸性的原因是

 

．
（5）工業(yè)上用活性炭做催化劑，在280～450℃條件下氯化銨與甲醇反應(yīng)制取一氯甲烷，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（6）工業(yè)合成氨：N₂+3H₂

催化劑

高溫高壓

2NH₃．已知斷開1mol化學(xué)鍵所需的能量見下表．

	N≡N	H-H	N-H
鍵能/kJ?mol-1	945	436	391

則運(yùn)用鍵能數(shù)據(jù)計(jì)算，該反應(yīng)的△H約為

 

kJ?mol^-1．

Answer 1

考點(diǎn)：氨的實(shí)驗(yàn)室制法

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）氨氣為共價(jià)化合物，分子中存在3個(gè)氮?dú)滏I，氮原子最外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；
（2）圖1為實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的反應(yīng)裝置，可以用氫氧化鈣與氯化銨加熱反應(yīng)完成；根據(jù)實(shí)驗(yàn)室中常用的檢驗(yàn)氨氣的方法解答；
（3）根據(jù)堿石灰能夠吸水、增大氫氧根離子濃度及氨氣的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行解答；
（4）氯化銨溶液中，銨根離子部分水解，溶液顯示酸性；
（5）根據(jù)題中信息判斷反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，然后寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（6）根據(jù)熱化學(xué)方程式的焓變△H=斷裂反應(yīng)物中舊化學(xué)式吸收總能量-形成生成物中新化學(xué)鍵放出總能量，據(jù)此進(jìn)行計(jì)算．

解答： 解：（1）氨氣分子中含有3個(gè)氮?dú)滏I，屬于共價(jià)化合物，氨氣的電子式為：，
故答案為：；
（2）實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的方法是加熱氯化銨和熟石灰的固體混合物，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
檢驗(yàn)氨氣的方法有：方法一：用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢測(cè)氣體，試紙變藍(lán)，說明氣體是氨氣，方法二：用一根玻璃棒蘸取濃鹽酸，靠近氣體，有大量白煙，說明氣體是氨氣，
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢測(cè)氣體，試紙變藍(lán)，說明氣體是氨氣（或用一根玻璃棒蘸取濃鹽酸，靠近氣體，有大量白煙，說明氣體是氨氣）；
（3）a．堿石灰可以吸收濃氨水中水分、增大氫氧根離子濃度，有利于氨氣放出，所以錐形瓶中可以盛放堿石灰，故A正確；
b．氨氣為堿性氣體，可以用堿石灰干燥氨氣；
c．氨氣極易溶于水，尾氣吸收裝置必須具有防止倒吸的作用，故C錯(cuò)誤；
故答案為：ab；
（4）銨根離子水解，溶液顯示酸性，水解方程式為：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，
故答案為：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺；
（5）工業(yè)上用活性炭做催化劑，在280～450℃條件下氯化銨與甲醇反應(yīng)制取一氯甲烷，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NH₄Cl+CH₃OH

活性炭      .

280～450℃

CH₃Cl+NH₃↑+H₂O，
故答案為：NH₄Cl+CH₃OH

活性炭      .

280～450℃

CH₃Cl+NH₃↑+H₂O；
（6）反應(yīng)N₂+3H₂?2NH₃中，斷裂舊化學(xué)鍵吸收總量為：（945×1+436×3）k/mol=2253kJ/mol，
形成氨氣放出的總能量為：391kJ/mol×3×2=2346kJ．/mol，
該反應(yīng)的焓變△H=2253kJ/mol-2346kJ/mol=-93kJ/mol，
故答案為：-93．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了氨氣的制備原理、反應(yīng)熱的計(jì)算、化學(xué)方程式書寫等知識(shí)，題目難度中等，試題知識(shí)點(diǎn)較多、綜合性較強(qiáng)，充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)計(jì)算能力，是一道質(zhì)量不錯(cuò)的題目．