8.(1)氨的水溶液叫做氨水。用离子方程式表示氨水呈碱性的原因: 。
(2)实验室制备氨气,下列方法中可以选用的是 。
①固态氯化铵加热分解
②浓氨水中加入固体氢氧化钠
③加热浓氨水
④固态氯化铵与氢氧化钙混合加热
(3)管道工人曾经用浓氨水检验氯气是否漏气。在有水蒸气存在的条件下能发生反应2NH3+3Cl26HCl+N2。反应中如果有1.7 g氨气被氧化,则被还原的氯气体积为 L(标准状况下)。如果氯气管道漏气,用该方法检验时的现象是 。
(4)工业上常用氨氧化法生产硝酸,其过程包括氨的催化氧化(催化剂为铂铑合金丝网)、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸。氨催化氧化的化学方程式为 ,将铂铑合金做成薄丝网的主要原因是 。
解析(1)氨水中含有一水合氨,一水合氨部分电离生成铵根离子与氢氧根离子,电离方程式为NH3·H2ONH_4^++OH-,所以氨水显碱性。(2)①氯化铵受热分解成氨气和氯化氢,但氨气和氯化氢冷却时又可以化合成氯化铵,这个方案很难制氨气;②氨水中存在NH3+H2ONH3•H2ONH_4^++OH-,氢氧化钠溶于水放热,同时电离生成氢氧根离子,依据平衡移动理论可知,放热、碱性环境下有利于氨气的逸出,可以制取氨气;③加热浓氨水时氨气溶解度降低,从溶液中逸出,可以制取氨气,③正确;④熟石灰和氯化铵混合后加热可以制取氨气。(3)依据化学方程式2NH3+3Cl26HCl+N2,可知2 mol氨气被氧化,有3 mol氯气被还原,则如果有1.7 g氨气(物质的量为1.7 g÷17 g·mol-1=0.1 mol)被氧化,被还原的氯气的物质的量为0.15 mol,标准状况下体积为0.15 mol×22.4 L·mol-1=3.36 L;氨气与氯化氢反应生成的氯化铵悬浮在空气中形成白烟,所以如果氯气泄漏就会产生大量白烟。(4)氨气催化氧化生成NO和水,化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O。将氨催化氧化的催化剂铂铑合金做成薄丝网,这样能增大单位质量的催化剂与反应物的接触面积。
答案(1)NH3·H2ONH_4^++OH- (2)②③④
(3)3.36 产生白色的烟
(4)4NH3+5O24NO+6H2O 增大与反应物接触面积
9.已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,用下图中的装置可以实现该反应。
回答下列问题:
(1)A中加入的物质是 ,发生反应的化学方程式是 。
(2)B中加入的物质是 ,其作用是 。