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    3．实验室常用氯化铵与氢氧化钙的固体混合物加热制取氨气，该反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2$\stackrel{△}{→}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．下列是实验室提供的有关装置：
    气体发生装置
    a
    b
    c
    气体收集装置
    ①

    ②
    ③
    （1）请从图中选择实验室制取氨气的气体发生装置b（填序号）、气体收集装置①（填序号）．
    （2）某学生用100mL注射器收集了50mL纯净的氨气，然后再抽取10mL滴有酚酞试液的蒸馏水，并用橡皮塞封闭针头．充分振荡后，注射器内无（填“有”或“无”）气体剩余，其中的液体呈红色，请用方程式解释液体颜色变化的原因：NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-．
    （3）氨具有广泛的用途，它可用于制造化肥/制造硝酸/作冷却剂（举出一种即可）．工业上合成氨常常要用铁触媒作催化剂，所加催化剂能否提高N2的转化率不能．理由是催化剂只改变化学反应速率，不影响平衡移动．
    （4）工业合成氨的简易流程如下：

    通过循环Ⅰ可利用的气态物质是D
    A．催化剂       B．只有N2C．只有H2       D．N2和H2．

    分析 （1）依据反应原理2NH4Cl+Ca（OH）2$\stackrel{△}{→}$CaCl2+2NH3↑+2H2O反应物状态和反应条件选择发生装置；氨气密度小于空气密度，易溶于水，应采用向下排空气法收集；
    （2）依据氨气极易溶于水，1体积水溶解700体积氨气，结合氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨电离生成铵根离子与氢氧根离子解答；
    （3）依据氨气在铁触媒作用下催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸的性质，结合化学平衡移动影响因素解答；
    （4）N2、H2在高温高压的条件下反应生成NH3，由图可知：流程中可循环利用的物质．

    解答 解：（1）依据反应原理2NH4Cl+Ca（OH）2$\stackrel{△}{→}$CaCl2+2NH3↑+2H2O，可知制备氨气反应物状态为固体与固体，反应条件为加热，所以应选择装置b制备；
    氨气密度小于空气密度，易溶于水，应采用向下排空气法收集，所以应选择装置①收集；
    故答案为：b；①；
    （2）氨气极易溶于水，1体积水溶解700体积氨气，所以用100mL注射器收集了50mL纯净的氨气，然后再抽取10mL滴有酚酞试液的蒸馏水，并用橡皮塞封闭针头．充分振荡后，注射器内无气体剩余，氨气与水反应生成一水合氨，一水合氨电离生成铵根离子与氢氧根离子使溶液显碱性，离子方程式为：NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-，所以遇到酚酞变红色，
    故答案为：无；红；NH3+H2O?NH3•H2O?NH4++OH-；
    （3）氨气在铁触媒作用下催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，所以氨气可以用来制造硝酸，催化剂只改变化学反应速率，不影响平衡移动，所以使用铁触媒做催化剂只能提高反应速率，不能提高N2的转化率；
    故答案为：制造硝酸；铁触媒；不能；催化剂只改变化学反应速率，不影响平衡移动；
    （4）N2、H2在高温高压的条件下反应生成NH3，由图可知：流程中可循环利用的物质，故答案为：D．

    点评 本题考查了氨气的实验室制备及氨气合成与用途，熟悉氨气实验室制备原理，熟悉氨气的性质是解题关键，题目难度不大．

    练习册系列答案
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    （1）在圆底烧瓶内放入少许碎瓷片，其作用是防止暴沸
    （2）写出铁与高温水蒸气反应的化学方程式：3Fe+4H2O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe3O4+4H2．
    （3）实验时将铁粉与石棉绒混合放在硬质玻璃管Ⅰ中，其原因可能是C（填“A”“B”或“C”）．
    A．石棉绒的作用是催化剂
    B．石棉绒的作用是使铁粉受热均匀
    C．石棉绒的作用是作铁粉的载体以及防止铁粉被吹入导管引起堵塞
    （4）酒精灯a和酒精喷灯点燃的顺序是先点燃酒精灯a，后点燃酒精喷灯，原因是用产生的水蒸气将系统内的空气排尽，否则铁与氧气会发生反应．
    （5）能证明铁与水蒸气反应的现象是硬质玻璃管Ⅱ中黑色固体变红，干燥管Ⅱ中白色固体变蓝．
    （6）试管中收集的气体是氢气，如果要在A处玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行验纯，方法是用小试管收集一试管的氢气，用手指堵住试管口移近酒精灯，松开手指，若听到“噗”声，表明氢气是纯的，可以点燃．

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