Question

某化学课外小组设计了如下图所示的装置，进行氨气性质实验．利用图1完成氨的催化氧化实验，其中箭头表示

某化学课外小组设计了如下图所示的装置，进行氨气性质实验．利用图1完成氨的催化氧化实验，其中箭头表示气体流向，A、B表示两种纯净、干燥的气体，反应进行一段时间后，装置已中有红棕色气体生成．实验中所用的药品和干燥剂只能从下列物质中选取KMnO4、Na2O2、NH4Cl、NH4HCO3、P2O5、碱石灰、生石灰、蒸馏水、浓硫酸、浓氨水根据图1中装置和反应现象请回答：（1）若乙中盛有P2O5，此时丙装置中发生反应的化学方程式为______．若丁中盛有P2O5，此时甲装置中应选择的试剂是______．（2）检验甲装置气密性的方法______．（3）当己中充满红棕色气体后，停止甲、丙装置中的反应，并关闭a、b两个活塞，将己装置浸入冰水中，出现的现象是______简述产生此现象的原因______，若将己装置中的试管倒置于盛有水的水槽中，发生的现象是______．（4）已知氨气在纯氧中安静的燃烧，如图2，将过量O2与NH3分别从a、b两管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气．先通入O2，后通过NH3的理由是______．（5）液氨与水性质颇为相似，其电离方程式可表示为：2NH3?NH4++NH2-．某温度下其离子积常数为1×10-30（mol?L-1）2．液氨中的pNH4与水中的pH类似，向1L液氨中加入2.3gNa此时上述平衡______移动（填“向正方向”“向逆方向”或“不”），完全反应后溶液的pNH4=______．

Answer 1

（1）如果乙中是五氧化二磷，则甲中产生的气体是氧气，丙中产生的气体是氨气，根据反应物的状态知，反应物是碳酸氢铵，在加热条件下，碳酸氢铵分解生成氨气、水和二氧化碳，反应方程式为：NH₄HCO₃

△   .

NH₃↑+CO₂↑+H₂O；
如果丁中盛有P₂O₅，则丙中产生的气体是氧气，甲中产生的气体是氨气，根据反应物的状态及反应条件知，反应物是浓氨水和生石灰（或碱石灰），
故答案为：NH₄HCO₃

△   .

NH₃↑+CO₂↑+H₂O；浓氨水和生石灰（或碱石灰）；
（2）利用气体的压强差检验装置的气密性，检验方法是：关闭分液漏斗的活塞，将试管中的导管口浸没在水槽中的液面以下，双手紧贴试管外壁，导管口有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段水柱，证明装置的气密性良好，
故答案为：关闭分液漏斗的活塞，将试管中的导管口浸没在水槽中的液面以下，双手紧贴试管外壁，导管口有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段水柱，证明装置的气密性良好；
（3）二氧化氮和四氧化二氮之间的反应是可逆的放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，则二氧化氮浓度减小，所以气体颜色变浅；
二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮是无色气体，二氧化氮是红棕色气体，二氧化氮和水反应后气体压强减小，外界大气压不变，所以外界大气压对水作用而使水进入试管中，
故答案为：气体颜色变浅；2NO₂?N₂O₄，正反应属于放热反应，达到平衡后，降低温度，平衡向右移动，NO₂浓度减小，所以气体颜色变浅；红棕色气体变为无色，试管内液面上升；
（4）氨气有刺激性气味，对大气有污染，且氨气在空气中不能点燃，所以应先通入O₂，后通过NH₃，
故答案为：氨气在空气中不能点燃，逸出造成污染；
（5）将2.3g金属钠投入1.0L液氨中发生反应为：2Na+2NH₃=2NaNH₂+H₂↑，所以促进液氨的电离，依据：NH₃+NH₃=NH₄⁺+NH₂^-，[NH₄⁺][NH₂^-]=l.0×l0^-30，反应生成NH₂^-物质的量为0.1mol，浓度为0.1mol/L，所得溶液中NH₄⁺的浓度l.0×l0^-29mol/L，所以pNH₄⁺=29，
故答案为：正方向；29．