Question

實(shí)驗(yàn)室模擬合成氨和氨催化氧化的流程如下：

已知實(shí)驗(yàn)室可用飽和亞硝酸鈉（NaNO₂）溶液與飽和氯化銨溶液經(jīng)加熱后反應(yīng)制取氮?dú)狻?/p>

（1）從右圖中選擇制取氣體的合適裝置：氮?dú)?u>         、氫氣         。

（2）氮?dú)夂蜌錃馔ㄟ^甲裝置，甲裝置的作用除了將氣體混合外，還有            、          。

（3）氨合成器出來經(jīng)冷卻的氣體連續(xù)通入乙裝置的水中吸收氨，         （“會(huì)”或“不會(huì)”）發(fā)生倒吸，原因是：                    。

（4）用乙裝置吸收一段時(shí)間氨后，再通入空氣，同時(shí)將經(jīng)加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶內(nèi)，能使鉑絲保持紅熱的原因是：                                     ，錐形瓶中還可觀察到的現(xiàn)象是：                                             。

（5）寫出乙裝置中氨氧化的化學(xué)方程式：                                    

（6）反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶內(nèi)的溶液中含有H^＋、OH^－、        、       離子。

Answer 1

（1）a、b

（2）干燥氣體  控制氫氣和氮?dú)獾牧魉?/p>

（3）不會(huì)  因?yàn)榛旌蠚怏w中含有大量難溶于水的氮?dú)�、氫氣兩種氣體

（4）說明氨的氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng) ；  有紅棕色氣體產(chǎn)生

 

（5）4NH₃+5O₂            4NO+6H₂O

（6）NH₄⁺  ； NO₃^-   

解析:

（1）制取N₂應(yīng)選液＋液（加熱）裝置，所以選取a

制取H₂應(yīng)選取固＋液體（不加熱）裝置，所以選取b

（2）濃硫酸具有吸水性，所以可做干燥劑；再仔細(xì)觀察通H₂與通N₂的導(dǎo)管伸入到濃硫酸中的深度一樣，有利于觀察氣泡情況。有利于控制氫氣和氮?dú)獾牧魉佟?/p>

（3）此題很多同學(xué)可能會(huì)不加思考就答“會(huì)”發(fā)生倒吸。但稍加思考一下就知道，這是實(shí)驗(yàn)室模擬合成氨，在常壓下進(jìn)行合成氨實(shí)驗(yàn)，轉(zhuǎn)化率較小，所以混合氣體中含有大量難溶于水的氫氣和氮?dú)�，不能發(fā)生倒吸

（4）審題時(shí)抓住關(guān)鍵字“鉑絲保持紅熱”，只能靠自身反應(yīng)來維持。不難答出氨的氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)。產(chǎn)生的一氧化氮與氧氣會(huì)繼續(xù)反應(yīng)產(chǎn)生紅棕色的二氧化氮?dú)怏w。

（5）從氨氣與水反應(yīng)及氨水的電離都是一個(gè)可逆反應(yīng)很容易想到溶液中還有銨根離子，又因?yàn)楫a(chǎn)生的二氧化氮?dú)怏w可溶于水產(chǎn)生硝酸根離子。從另一個(gè)角度去考慮，二氧化氮?dú)怏w與氨水反應(yīng)既能產(chǎn)生銨根離子，又能產(chǎn)生硝酸根離子