Question

某學(xué)生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反應(yīng)的裝置．

請(qǐng)回答下列問題：
（1）裝置F中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

 

．
（2）裝置A的燒瓶中可裝試劑為：

 

．
（3）裝置A還可以用來制備下列哪些氣體

 

（選填字母）
A．O₂   B．HCl    C．SO₂    D．H₂
（4）通入C裝置的兩根導(dǎo)管左邊較長(zhǎng)右邊較短，目的是

 

．
（5）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． 
寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

，該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為

 

．

Answer 1

分析：（1）F中發(fā)生二氧化錳與濃鹽酸的氧化還原反應(yīng)，生成氯化錳、氯氣、水；
（2）堿石灰具有吸水性，利用堿石灰與濃氨水可制取氨氣；
（3）裝置是制備不需要加熱的固體和液體生成氣體的反應(yīng)；
（4）C裝置的兩根導(dǎo)管左邊較長(zhǎng)、右邊較短，與氣體的密度有關(guān)；
（5）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?dú)�，依�?jù)化學(xué)方程式元素化合價(jià)變化計(jì)算氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比，以此來解答．

解答：解：（1）F中發(fā)生二氧化錳與濃鹽酸的氧化還原反應(yīng)，生成氯化錳、氯氣、水，離子反應(yīng)為MnO₂+2Cl^-+4H⁺

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+2Cl^-+4H⁺

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）堿石灰具有吸水性，可作干燥劑，所以B為干燥管，A為堿石灰或生石灰等與濃氨水混合可制取氨氣；
故答案為：堿石灰或生石灰等；
（3）裝置是制備不需要加熱的固體和液體生成氣體的反應(yīng)；
A．O₂可以利用過氧化鈉和水的反應(yīng)生成氧氣，反應(yīng)不需加熱，故A正確；
B．HCl利用濃硫酸滴入濃鹽酸中溫度升高生成氯化氫氣體，反應(yīng)不需加熱，故B正確；    
C．SO₂利用濃硫酸滴入亞硫酸鈉固體中反應(yīng)生成二氧化硫氣體，反應(yīng)不需加熱，故C正確；  
D．H₂利用稀硫酸滴入鋅粒固體反應(yīng)生成氫氣，反應(yīng)不需加熱，故D正確；
故答案為：ABCD；
（4）C裝置的兩根導(dǎo)管左邊較長(zhǎng)、右邊較短，目的是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；
（5）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?dú)猓�該反�?yīng)為3Cl₂+8NH₃═N₂+6NH₄Cl，反應(yīng)中氯元素化合價(jià)從0價(jià)變化為-1價(jià)，氮元素化合價(jià)從-3價(jià)變化為0價(jià)，3mol氯氣氧化2mol氨氣，所以反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為3：2；
故答案為：3Cl₂+8NH₃═N₂+6NH₄Cl；3：2；

點(diǎn)評(píng)：本題考查實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，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，題目難度不大，注意發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為解答的難點(diǎn)．