Question

氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气_____，是氮肥工业的重要原料。

（1）实验室常用浓氨水和氢氧化钠固体混合制取少量氨气，产生氨气的原因有：

①氢氧化钠固体溶于水放热，促使氨水分解生成氨气，反应化学方程式为_____。

②氢氧化钠固体溶于水放热，使氨气在水中的_____，有利于氨气逸出。

（2）某化学兴趣小组为探究分子的运动情况，在玻璃管两端同时放入蘸有溶液的棉花，做了图1所示实验，发现在玻璃管内形成了白色烟环（成分为氯化铵）且偏向蘸有浓盐酸的棉花一端。

①白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端的原因是_____；

②写出该反应的化学方程式：_____。

（3）为了获得更好的视觉效果，该小组同学设计了图2所示实验。

（实验步骤）从玻璃管顶部将蘸有浓盐酸的棉花投入底部（过程中棉花不接触管壁），pH试纸迅速变为红色；再将蘸有浓氨水的棉花固定在玻璃管顶部，用摄像机记录实验现象。

（查阅资料）图3所示是本实验所用的pH试纸的显色范围。

 

（现象分析）图4所示是摄像机记录下来的pH试纸每15s的显色情况。

 

420s时，pH试纸全部变为绿色，白烟大部分沉降至量筒底部。图4中，75s时pH试纸从上至下的颜色依次为绿色、_____和_____。

（拓展探究）上述实验中，若上下棉花颠倒，即玻璃管底部是蘸有浓氨水的棉花，顶部是蘸有浓盐酸的棉花，则pH试纸几乎直接变为绿色，玻璃管内迅速充满白烟。解释产生这种现象的原因：_____。

（4）氯化铵是一种常见的氮肥。某氯化铵化肥的含氮量经测定是25.2%，已知杂质不含氮元素，则此化肥中氯化铵的质量分数为_____（计算结果保留一位小数）。

Answer

小 NH3•H2OH2O+NH3↑ 溶解度减小 相同条件下，氨分子比氯化氢分子运动的快 NH3+HCl═NH4Cl 黄色 红色 氯化氢气体的密度比空气大，氨气的密度比空气小，两种气体更快反应； 96.3%

【解析】

氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，是氮肥工业的重要原料；

（1）①氢氧化钠固体溶于水放热，促使氨水分解生成氨气，即氨水在受热的条件下生成氨气和水，反应方程式NH3•H2OH2O+NH3↑；②氢氧化钠固体溶于水放热，使氨气在水中的溶解度减小，有利于氨气逸出；

（2））①相对分子质量越大，分子的运动速率越慢，相对分子质量越小，分子的运动速率越快，氨气的相对分子质量小于氯化氢的相对分子质量，所以氨分子的运动速率大于氯化氢分子的运动速率，所以生成的白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端；②氨气和氯化氢气体反应生成氯化铵，反应方程式：NH3+HCl═NH4Cl；

（3）从玻璃管顶部将蘸有浓盐酸的棉花投入底部（过程中棉花不接触管壁），pH试纸迅速变为红色，再将蘸有浓氨水的棉花固定在玻璃管顶部，75s时，上面由于氨气和氯化氢反应生成中性的氯化铵，所以上部分的颜色为绿色，中间部分发生反应，颜色为黄色，下面的还未反应，全部是氯化氢气体，显酸性，颜色为红色，所以图4中，75s时pH试纸从上至下的颜色依次为绿色、黄色和红色；

拓展探究中，产生这种现象的原因：氯化氢气体的密度比空气大，氨气的密度比空气小，两种气体更快反应；

（4）某氯化铵化肥的含氮量经测定是25.2%，已知杂质不含氮元素，则此化肥中氯化铵的质量分数为25.2%÷×100%=96.3%；