題目列表(包括答案和解析)
(14分)實驗室獲取氮?dú)庥泻芏喾N途徑,常見的有3種方法。
方法一:將氨氣(NH3)通過赤熱的裝有氧化銅的玻璃管,生成銅、氮?dú)夂退魵,除去水蒸氣后測得氮?dú)獾拿芏葹?.2508g/L。
方法二:將空氣通過灼熱的銅,得到較純凈的氮?dú)夂脱趸~粉末,測得該氣體的密度為1.2572g/L。 進(jìn)行實驗時可選擇的實驗儀器如下圖所示(省略夾持裝置與加熱裝置)。
為保證所得氮?dú)獗M可能純凈,除了使用銅外,還可以向裝置 (選填裝置編號)中加入 (填名稱)以除去其它雜質(zhì)氣體。
方法三:將亞硝酸鈉(NaNO2)和氯化銨的飽和溶液加熱,氮元素全部轉(zhuǎn)化為氮?dú)。下圖是實驗室用這種方法制N2,并測定生成N2體積的裝置(部分裝置略去),請回答相關(guān)問題。
【查閱資料】
(1)NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O
(此反應(yīng)會放出大量的熱);
(2)B部分中冰鹽是冷凝作用
【實驗探究】
① ;
②20℃時,取含溶質(zhì)0.21g飽和NH4Cl溶液放入燒瓶,連接裝置;
③調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管,使其與量氣管中液面相平,記錄量氣管中水面讀數(shù)為12.0mL;
④打開分液漏斗活塞,逐滴滴入飽和NaNO2溶液,加熱至反應(yīng)發(fā)生,移走酒精燈;
⑤燒瓶中不再產(chǎn)生氣泡時,關(guān)閉活塞;
⑥待冷卻至室溫,調(diào)節(jié)兩邊液面高度相平,記錄量氣管中水面讀數(shù)為100.0mL;
⑦處理剩余藥品,整理實驗臺。
【實驗分析及數(shù)據(jù)處理】
(1)加入藥品前必須進(jìn)行的實驗①是 ;
(2)步驟④中,移走酒精燈的目的是 ;
(3)計算生成氮?dú)獾馁|(zhì)量和密度。 (4分,計算過程中以及最終數(shù)據(jù)均保留2位小數(shù))
【解釋與結(jié)論】
1892年,英國科學(xué)家瑞利(Rayleigh)發(fā)現(xiàn),采用方法二得到的氮?dú)庠谙嗤瑮l件下比其他方法得到的純氮?dú)饷芏瓤偸瞧?‰左右。若實驗設(shè)計與操作均無錯誤,且氮?dú)庖淹耆稍铮埥忉尞a(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是 (已知:相同條件下,氣體的相對分子質(zhì)量越大,密度就越大)
【反思與評價】
(1)裝置中A部分的分液漏斗與蒸餾瓶之間連接的導(dǎo)管所起的作用是
C
防止NaNO2飽和溶液蒸發(fā) B.保證實驗裝置不漏氣
C.使NaNO2飽和溶液順利滴下 D.防止溶液沖入U形管
(2)科學(xué)家瑞利僅僅是從小數(shù)點第三位數(shù)的差別,發(fā)現(xiàn)了新物質(zhì)。這啟示我們在今后的學(xué)習(xí) 和生活中要學(xué)習(xí)科學(xué)家的 .
A.嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度和敢于懷疑的批判精神
B.科學(xué)研究中遇到疑惑就趁早放棄,不要浪費(fèi)時間
C.不能因為微小的差異而放過一次成功的機(jī)會
D.要相信權(quán)威,權(quán)威一定是正確的
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