Question

實(shí)驗(yàn)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�蒸氣，除去水蒸氣后測(cè)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�銅粉末,測(cè)得該氣體的密度為1．2572g/L。 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)可選擇的實(shí)驗(yàn)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(hào)）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)狻Ｏ聢D是實(shí)驗(yàn)室用這種方法制N₂，并測(cè)定生成N₂體積的裝置（部分裝置略去），請(qǐng)回答相關(guān)問題。

【查閱資料】

（1）NaNO₂+NH₄ClNaCl+N₂↑+2H₂O   （此反應(yīng)會(huì)放出大量的熱）；

（2）B部分中冰鹽是冷凝作用   

【實(shí)驗(yàn)探究】

   ①    ；

   ②20℃時(shí)，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(shí)，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(shí)驗(yàn)臺(tái)。

【實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理】

   （1）加入藥品前必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)①是                                ；

   （2）步驟④中，移走酒精燈的目的是                               ；

   （3）計(jì)算生成氮?dú)獾馁|(zhì)量和密度。 （4分，計(jì)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(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作均無錯(cuò)誤，且氮?dú)庖淹耆�干燥，�?qǐng)解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是      （已知：相同條件下，氣體的相對(duì)分子質(zhì)量越大，密度就越大）                                                   

【反思與評(píng)價(jià)】

（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     

   A．防止NaNO₂飽和溶液蒸發(fā)                 B．保證實(shí)驗(yàn)裝置不漏氣

   C．使NaNO₂飽和溶液順利滴下               D．防止溶液沖入U(xiǎn)形管

   （2）科學(xué)家瑞利僅僅是從小數(shù)點(diǎn)第三位數(shù)的差別，發(fā)現(xiàn)了新物質(zhì)。這啟示我們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)和生活中要學(xué)習(xí)科學(xué)家的                   ．

   A．嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)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(shí)間

   C．不能因?yàn)槲⑿〉牟町惗�放過一次成功的機(jī)會(huì)

   D．要相信權(quán)威，權(quán)威一定是正確的

Answer 1

【方法二】E（2分）  堿石灰

【方法三】

【實(shí)驗(yàn)分析及數(shù)據(jù)處理】①是檢查裝置的氣密性；目的是因?yàn)榉磻?yīng)放熱，防止水準(zhǔn)管中水沖出，影響實(shí)驗(yàn)（必須寫出關(guān)鍵詞“反應(yīng)放熱”）

解：設(shè)反應(yīng)生成N₂的質(zhì)量為x

NaNO₂ + NH₄Cl  NaCl + 2H₂O + N₂↑…………………   1分

              53．5                 28

              0．21g                x           （設(shè)、關(guān)系式、比例式不全扣1分）

 x ≈ 0．11g    …………………   1分

 實(shí)驗(yàn)生成N₂的密度…………   1分

 【解釋與結(jié)論】

空氣中含有密度比氮?dú)獯蟮奈镔|(zhì)�；蚩諝庵泻�有密度（或相對(duì)分子質(zhì)量）比氮?dú)獯蟮南∮袣怏w，導(dǎo)致密度偏大。

【反思與評(píng)價(jià)】

C（2分）；A、C（2分）

評(píng)分說明：①化學(xué)方程式每個(gè)1分，條件、箭頭、配平有一處錯(cuò)扣0．5分，單獨(dú)計(jì)算分；

②填空選擇有兩個(gè)答案的，寫出1個(gè)給1分，一對(duì)一錯(cuò)0分，多選一個(gè)抵掉一個(gè)