Question

某化学小组利用以下装置制备氨气、氯气以及LiH固体。

（1）为制备干燥的氨气，可将装置C与________(填装置编号)连接；装置C中的烧瓶内加入的固体宜选用________；(填选项字母)

a．生石灰  b．氯化钙  c．五氧化二磷

（2）连接装置A、E、E可制取纯净、干燥的氯气，则两个E装置内的药品依次________；装置A中发生反应的离子方程式为________________；

（3）该小组准备利用上述部分装置制备LiH固体．可选用的药品有：金属锂、锌粒、稀盐酸、浓硫酸、碱石灰．已知：氢化锂(LiH)在干燥的空气中能稳定存在，遇水或酸能引起燃烧．设计实验方案如下：

①仪器装置连接顺序为B→D→F→E，加入药品前首先要进行的实验操作是________________(不必写出具体的操作方法)；加入药品后，其中装置D的作用是________________。

②加热一段时间后停止加热，继续通氢气冷却，然后取出LiH，装入氮封的瓶里，保存于暗处．采取上述操作的目的是为了避免LiH与空气中的水蒸气接触而发生危险．完成LiH与水反应的化学方程_______；

③准确称量制得的产品0.11g，在一定条件下与足量水反应后，共收集到气体291.2mL(已换算成标准状况)，则产品中LiH与Li的物质的量之比为_______________。

Answer

（1）D a （2）饱和食盐水、浓硫酸 2Cl-+MnO2+4H+Mn2++Cl2↑+2H2O

（3）①检验装置的气密性 除去H2中的H2O和HCl ②LiH+H2O=LiOH+H2↑ ③6：1

【解析】

试题分析：（1）C装置是不需要加热制备氨气的装置，利用浓氨水滴入生石灰产生氨气，浓氨水中存在平衡：NH4++OH-⇌NH3•H2O NH3+H2O，加热或者加热碱性物质能够促进平衡正向移动，有利于氨气的挥发，而生石灰与水反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热；氢氧化钠溶于水放出大量的热，氢氧化钙、氢氧化钠溶于水电离产生氢氧根离子，促进平衡向正方向移动，有利于氨气的挥发，所以为制备干燥的氨气，可将装置C(分液漏斗中放浓氨水，圆底烧瓶中放生石灰)与D(用碱石灰干燥氨气)连接，制备干燥的氨气；

（2）二氧化锰在加热条件下能够氧化盐酸生成氯化锰、氯气和水，离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-

Mn2++Cl2↑+2H2O，生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气，由于氯气难溶于饱和食盐水，通过饱和食盐水除去氯化氢，通过浓硫酸除去水蒸气；

（3）①制备气体装置，加入药品前首先要进行的实验操作是：检验装置气密性；装置D中应选择药品为碱石灰，碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物，氧化钙与水可反应，氢氧化钠可作干燥剂，且与盐酸能反应，所以该装置的作用是吸收水蒸气和部分氯化氢气体；

②LiH与水反应生成LiOH、H2，反应方程式为：LiH+H2O=LiOH+H2↑；

③设LiH与Li的物质的量分别为xmol、ymol，则：

LiH+H2O=H2↑+LiOH

xmol xmol

2Li+2H2O=2LiOH+H2↑

ymol 0.5y mol

则8x+7y＝0.11，22.4(x+0.5y)＝0.2912

解得x=0.012、y=0.002

故LiH与Li的物质的量之比为0.012mol：0.002mol=6：1。

考点：考查气体的制备和性质实验，综合考查氯气、氨气的制备和性质，涉及对装置及操作的分析评价、气体收集、化学方程式的计算等。