某研究性學(xué)習(xí)小組對氨氣制法和性質(zhì)進(jìn)行如下設(shè)計：
（1）下面是該小組同學(xué)提出實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的幾種方案
A、硝酸銨固體和氫氧化鈣固體混合加熱        B、加熱氯化銨固體
C、氯化銨固體和氫氧化鈣固體混合加熱        D、將濃硫酸滴入濃氨水中
你認(rèn)為可行的是
C
C
（填字母，多選不給分），該反應(yīng)的化學(xué)方程式
2NH4Cl+Ca（OH）2
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O
2NH4Cl+Ca（OH）2
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O

（2）該小組同學(xué)把1mol O2和NH3的混合氣體導(dǎo)入密閉容器中，在催化劑的作用下加熱，使之充分反應(yīng)，恢復(fù)到常溫常壓下．若整個容器中的反應(yīng)隨著氧氣的量的增加而發(fā)生如下兩個反應(yīng)：4NH3+5O2
催化劑
.
△
4NO+6H20；4NO+3O2+2H2O=4HNO3 設(shè)原混合氣體中有x mol O2，最后容器中生成y mol HNO3，再向容器中注入一定量的H2O，得到溶液．
①向溶液中滴入酚酞，溶液呈紅色，y=
0
0
（用x的代數(shù)式表示，下同）x的取值范圍
O＜x＜
5
9
O＜x＜
5
9
，
②容器中有不溶與水的氣體，此氣體在空氣中變?yōu)榧t棕色，向溶液中滴入石蕊，溶液呈紅色，y=
9x-5
3
9x-5
3
，x的取值范圍
5
9
＜x＜
2
3
5
9
＜x＜
2
3
．
分析：（1）A、根據(jù)硝酸銨的性質(zhì)分析；
B、根據(jù)氯化銨的性質(zhì)分析；
C、根據(jù)氯化銨和氫氧化鈣的性質(zhì)分析；
D、根據(jù)濃硫酸和濃氨水的性質(zhì)分析；
（2）①根據(jù)酚酞的性質(zhì)判斷溶液的酸堿性，從而確定x的取值范圍；
②根據(jù)題意判斷過量氣體，結(jié)合方程式計算，確定x的取值范圍．
解答：解：（1）A、硝酸銨在溫度較高時，具有一定的氧化還原性，可發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)，根據(jù)溫度不同，產(chǎn)物不同，甚至可能爆炸，故A錯誤；
B、加熱氯化銨固體，氯化銨分解生成氨氣和氯化氫，溫度低時，氨氣和氯化氫又生成氯化銨，故B錯誤；
C、氯化銨和氫氧化鈣在加熱條件下生成氨氣，同時生成氯化鈣和水蒸汽，2NH4Cl+Ca（OH）2
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O
，故C正確；
D、濃硫酸和濃氨水反應(yīng)生成硫酸銨，得不到氨氣，故D錯誤；
故答案為：C；2NH4Cl+Ca（OH）2
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O；
（2）4NH3+5O2
催化劑
.
△
4NO+6H20Ⅰ；
      4NO+3O2+2H2O=4HNO3Ⅱ；
在密閉容器中，當(dāng)O2量不足時只發(fā)生上述反應(yīng)Ⅰ，隨O2量增加可連續(xù)發(fā)生上述兩個反應(yīng)，
①向溶液中滴入酚酞，溶液呈紅色，說明溶液呈堿性，所以氧氣不足量，只發(fā)生上述反應(yīng)Ⅰ，即y=0．
所以x的取值范圍是0＜x＜
5
9
；
故答案為：0；0＜x＜
5
9
；
②根據(jù)題意知，氨氣不足量，一氧化氮?dú)怏w有剩余，溶液呈酸性，所以發(fā)生了上面兩個反應(yīng)．
4NH3+5O2
催化劑
.
△
4NO+6H20Ⅰ；
4    5        
1-x 
5(1-x)
4

當(dāng)氨氣完全反應(yīng)時，消耗氧氣的量為
5(1-x)
4
mol，剩余氧氣
9x-5
4
mol，
當(dāng)一氧化氮剩余時，以剩余氧氣的量計算硝酸的量：
 4NO+3O2+2H2O=4HNO3Ⅱ；
     3        4     
   
9x-5
4
mol    ymol

y=
9x-5
3

當(dāng)一氧化氮和氧氣恰好反應(yīng)生成硝酸時，反應(yīng)的反應(yīng)方程式為4NH3+8O2=4HNO3+4H2O，x的取值為
4NH3+8O2=4HNO3+4H2O
4        8   
1-x      x
所以x=
2
3
，
當(dāng)氨氣和氧氣恰好反應(yīng)生成一氧化氮時，x的取值為
4NH3+5O2
催化劑
.
△
4NO+6H20Ⅰ；
4    5
1-x  x
x=
5
9

所以x的取值范圍為
5
9
＜x＜
2
3
．
故答案為：
9x-5
3
；
5
9
＜x＜
2
3
．
點(diǎn)評：本題考查了氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法及有關(guān)討論題的計算，計算討論題時要注意臨界值劃分，然后結(jié)合反應(yīng)方程式計算即可．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2010?安徽）某研究性學(xué)習(xí)小組在網(wǎng)上收集到如下信息：Fe（NO3）3溶液可以蝕刻銀，制作美麗的銀飾．他們對蝕刻銀的原因進(jìn)行了如下探究：
[實(shí)驗(yàn)]制備銀鏡，并與Fe（NO3）3溶液反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)銀鏡溶解．
（1）下列有關(guān)制備銀鏡過程的說法正確的是
ade
ade
．
a．邊振蕩盛有2%的AgNO3溶液的試管，邊滴入2%的氨水．至最初的沉淀恰好溶解為止
b．將幾滴銀氨溶液滴入2mL乙醛中
c．制備銀鏡時，用酒精燈的外焰給試管底部加熱
d．銀氨溶液具有較弱的氧化性
e．在銀氨溶液配制過程中，溶液的pH增大
[提出假設(shè)]
假設(shè)1：Fe1+具有氧化性，能氧化Ag．
假設(shè)2：Fe（NO3）3溶液顯酸性，在此酸性條件下NO3能氧化Ag．
[設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證假設(shè)]
（2）甲同學(xué)從上述實(shí)驗(yàn)的生成物中檢驗(yàn)出Fe3+，驗(yàn)證了假設(shè)1成立．請寫出Fe3+氧化Ag的離子方程式：
Fe3++Ag=Fe2++Ag+
Fe3++Ag=Fe2++Ag+
．
（3）乙同學(xué)設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)2，請幫他完成下表中內(nèi)容（提示：NO3-在不同條件下的還原產(chǎn)物較復(fù)雜，有時難以觀察到氣體產(chǎn)生）．
實(shí)驗(yàn)步驟（不要求寫具體操作過程） 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
①
②
…		 若銀鏡消失，假設(shè)2成立．
若銀鏡不消失，假設(shè)2不成立．
[思考與交流]
（4）甲同學(xué)驗(yàn)證了假設(shè)1成立，若乙同學(xué)驗(yàn)證了假設(shè)2也成立．則丙同學(xué)由此得出結(jié)論：Fe（NO3）3溶液中的Fe3+和NO3-都氧化了Ag．你是否同意丙同學(xué)的結(jié)論，并簡述理由：
同意因?yàn)榧僭O(shè)1、2成立，說明反應(yīng)4Fe3++6H2O+9Ag+3NO3-=4Fe（OH）3+9Ag++3NO能發(fā)生
同意因?yàn)榧僭O(shè)1、2成立，說明反應(yīng)4Fe3++6H2O+9Ag+3NO3-=4Fe（OH）3+9Ag++3NO能發(fā)生
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

CO2、SO2、NOx是對環(huán)境影響較大的氣體，控制和治理CO2、SO2、NOx是解決溫室效應(yīng)、減少酸雨和光化學(xué)煙霧的有效途徑．
（1）有效“減碳”的手段之一是節(jié)能．下列制氫方法最節(jié)能的是
C
C
．（填字母序號）
A．電解水制氫：2H2O
 電解 
.
 
2H2↑+O2↑
B．高溫使水分解制氫：2H2O
 高溫 
.
 
2H2↑+O2↑
C．太陽光催化分解水制氫：2H2O
 TiO2 
.
 
2H2↑+O2↑
D．天然氣制氫：CH4+H2OCO+3H2
（2）CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)．在體積為1L的密閉容器中，充入1molCO2和3mol H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol，測得CO2和CH3OH（g）的濃度隨時間變化如上左圖所示．
①從3min到10min，v（H2）=
0.107
0.107
mol/（L?min）-1．
②能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是
D
D
（選填編號）．
A．反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1：1（即圖中交叉點(diǎn)）
B．混合氣體的密度不隨時間的變化而變化
C．單位時間內(nèi)每消耗3mol H2，同時生成1mol H2O
D．CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
（3）新型氨法煙氣脫硫技術(shù)的化學(xué)原理是采用氨水吸收煙氣中的SO2，再用一定量的磷酸與上述吸收產(chǎn)物反應(yīng)．該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)除了能回收利用SO2外，還能得到一種復(fù)合肥料，該復(fù)合肥料可能的化學(xué)式為
（NH4）3PO4
（NH4）3PO4
（只要求寫一種）．
（4）在汽車上安裝三效催化轉(zhuǎn)化器，可使汽車尾氣中的主要污染物（CO、NOx、碳?xì)浠衔铮┻M(jìn)行相互反應(yīng)，生成無毒物質(zhì)，減少汽車尾氣污染．某研究性學(xué)習(xí)小組探究某種催化劑在不同空燃比（空氣與燃油氣的質(zhì)量比）條件下對汽車尾氣的催化效果．在一定條件下，測得尾氣中的主要污染物的轉(zhuǎn)化率與空燃比的關(guān)系如上右圖所示．空燃比約為
c
c
時，催化劑對汽車尾氣的催化效果最好．（填a、b、c、d）

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科目：高中化學(xué) 來源：2010-2011學(xué)年河北省高三一輪復(fù)習(xí)檢測三化學(xué)試卷 題型：填空題

（14分）Ⅰ.下列實(shí)驗(yàn)操作或?qū)?shí)驗(yàn)事實(shí)的描述正確的是             （填序號）

① 實(shí)驗(yàn)室配制氯化亞鐵溶液時，將氯化亞鐵先溶解在鹽酸中，然后用蒸餾水稀釋并加入少量鐵粉；

② 配制一定濃度的溶液時，俯視容量瓶的刻度線，會使配制的濃度偏高；實(shí)驗(yàn)室測定中和熱時，過早讀數(shù)會使測定結(jié)果偏低；

③ 試管中加入少量淀粉，再加入一定量稀硫酸，加熱3－4分鐘，然后加入銀氨溶液，片刻后管壁上有“銀鏡”出現(xiàn)

④ 分別向體積和pH均相同的鹽酸和醋酸中滴加等濃度的氫氧化鈉溶液，完全中和時消耗的氫氧化鈉溶液的體積一樣多

⑤ 向NaOH溶液、KSCN溶液、沸騰的蒸餾水中分別滴加飽和的FeCl3溶液得到的分散系依次為：濁液、溶液、膠體

Ⅱ.某研究性學(xué)習(xí)小組利用下圖所示裝置研究乙醇與氧化鐵的反應(yīng)，請回答下列問題：

（1）裝置中試管B的作用是                             。

（2）實(shí)驗(yàn)中可觀察到石英管A中的現(xiàn)象為                                。

（3）反應(yīng)停止后，取出試管C在酒精燈上加熱至沸騰，可觀察到有紅色沉淀產(chǎn)生。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式                                 。

（4）為了測定反應(yīng)后石英管A左側(cè)固體中鐵元素的含量，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

（i）步驟③中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、                   。

（ii）下列有關(guān)步驟④的操作中說法正確的是                           。

a．滴定過程中可利用淀粉溶液作為指示劑

b．滴定管用蒸餾水洗滌后可以直接裝液

c．錐形瓶不需要用待測夜?jié)櫹?/p>

d．滴定過程中，眼睛注視滴定管中液面變化

e．滴定結(jié)束后，30 s內(nèi)溶液不恢復(fù)原來的顏色，再讀數(shù)

（iii）由框圖中數(shù)據(jù)計算，可得石英管A左側(cè)固體中鐵元素的百分含量為        。

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2010-2011學(xué)年廣東省等三校高三2月聯(lián)考理綜化學(xué)部分 題型：填空題

某研究性學(xué)習(xí)小組在網(wǎng)上收集到如下信息：Fe(NO3)3溶液可以蝕刻銀，制作美麗的銀飾。他們對蝕刻銀的原因進(jìn)行了如下探究：

[實(shí)驗(yàn)]制備銀鏡，并與Fe(NO3)3溶液反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)銀鏡溶解。

（1）下列有關(guān)制備銀鏡過程的說法正確的是                 。

a．邊振蕩盛有2％的AgNO3溶液的試管，邊滴入2％的氨水，至最初的沉淀恰好溶解為止

b．將幾滴銀氨溶液滴入2mL乙醛中

c．制備銀鏡時，用酒精燈的外焰給試管底部加熱

d．銀氨溶液具有較弱的氧化性

e．在銀氨溶液配制過程中，溶液的pH增大

寫出銀氨溶液與乙醛反應(yīng)生成銀鏡的化學(xué)方程式：

                                                                            

[提出假設(shè)]

假設(shè)1：Fe3＋具有氧化性，能氧化Ag。

假設(shè)2：Fe(NO3)3溶液顯酸性，在此酸性條件下NO3-能氧化Ag。

[設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證假設(shè)]

（2）甲同學(xué)從上述實(shí)驗(yàn)的生成物中檢驗(yàn)出Fe2＋，驗(yàn)證了假設(shè)1成立。請寫出Fe3＋氧化Ag的離子方程式：                           。

（3）乙同學(xué)設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)2，請幫他完成下表中內(nèi)容（提示： NO在不同條件下的還原產(chǎn)物較復(fù)雜，有時難以觀察到氣體產(chǎn)生）。

實(shí)驗(yàn)步驟（不要求寫具體操作過程）

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

①測定上述實(shí)驗(yàn)用的Fe(NO3)3溶液的pH值

②配制                          溶液，并將適量此溶液加入                內(nèi)。

……

若             ，假設(shè)2成立。

若               ，假設(shè)2不成立。

[思考與交流]

（4）甲同學(xué)驗(yàn)證了假設(shè)1成立，若乙同學(xué)驗(yàn)證了假設(shè)2也成立。則丙同學(xué)由此得出結(jié)論：Fe(NO3)3溶液中的Fe3＋和NO都氧化了Ag。

你是否同意丙同學(xué)的結(jié)論，并簡述理由：                                       。

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2010年6月浙江省金溫七校高二化學(xué)期末卷 題型：填空題

（13分）某研究性學(xué)習(xí)小組在網(wǎng)上收集到如下信息：Fe（NO3）3溶液可以蝕刻銀，制作美麗的銀飾。他們對蝕刻銀的原因進(jìn)行了如下探究：

[實(shí)驗(yàn)]制備銀鏡，并與Fe（NO3）3溶液反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)銀鏡溶解。

（1）下列有關(guān)制備銀鏡過程的說法正確的是         。

a.邊振蕩盛有2％的AgNO3溶液的試管，邊滴入2％的氨水。至最初的沉淀恰好溶解為止

b.將幾滴銀氨溶液滴入2 mL乙醛中

c.制備銀鏡時，用酒精燈的外焰給試管底部加熱

d.銀氨溶液具有較弱的氧化性

e.在銀氨溶液配制過程中，溶液的pH增大

[提出假設(shè)]

假設(shè)1：Fe1＋具有氧化性，能氧化Ag。

假設(shè)2：Fe（NO3）3溶液顯酸性，在此酸性條件下NO3能氧化Ag。

[設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證假設(shè)]

（2）甲同學(xué)從上述實(shí)驗(yàn)的生成物中檢驗(yàn)出Fe3＋，驗(yàn)證了假設(shè)1成立。請寫出Fe3＋氧化Ag的離子方程式：                         。

（3）乙同學(xué)設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)2，請幫他完成下表中內(nèi)容（提示： NO在不同條件下的還原產(chǎn)物較復(fù)雜，有時難以觀察到氣體產(chǎn)生）。

 

實(shí)驗(yàn)步驟（不要求寫具體操作過程）

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

①

②

……

若銀鏡消失，假設(shè)2成立。

若銀鏡不消失，假設(shè)2不成立。

 

[思考與交流]

（4）甲同學(xué)驗(yàn)證了假設(shè)1成立，若乙同學(xué)驗(yàn)證了假設(shè)2也成立。則丙同學(xué)由此得出結(jié)論：Fe（NO3）3溶液中的Fe3＋和NO都氧化了Ag。

你是否同意丙同學(xué)的結(jié)論，并簡述理由：                             。

 

 

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