Question

5．（1）工業(yè)合成氨與制備HNO₃一般可連續(xù)生產(chǎn)，其流程如圖1：

①寫出工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$2NH₃，上述尾氣中的NO一定條件下可與氨氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氮?dú)�，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為6NO+4NH_{3$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$} 5N₂+6H₂O．
②某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室蒸餾含有Mg（NO₃）₂的稀硝酸制取濃硝酸，除導(dǎo)管、酒精燈、牛角管、錐形瓶外，還需的玻璃儀器有蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管．
（2）某興趣小組采用如圖2裝置制取并探究SO₂氣體的性質(zhì)．
①下列實(shí)驗(yàn)方案適用于如圖2所示裝置制取所需SO₂的是B（填序號(hào)）
A．Na₂SO₃溶液與HNO₃B．Na₂SO₃固體與濃硫酸
C．固體硫在純氧中燃燒D．銅與濃H₂SO₄
②組裝完儀器后，檢查裝置氣密性的方法是：關(guān)閉活塞b，在d的出口處連接一導(dǎo)管并插入水中，用手捂（或酒精燈微熱）c，若導(dǎo)管末端有氣泡冒出，停止手捂（或加熱），導(dǎo)管末端有穩(wěn)定的水柱，則該裝置的氣密性良好
③若要證明c中生成的氣體是SO₂，d中加入品紅溶液后，打開活塞b，反應(yīng)開始，待d中溶液紅色褪去后，再加熱（填實(shí)驗(yàn)的操作）試管d中的溶液，顏色又恢復(fù)，證明氣體是SO₂．
④指導(dǎo)老師指出應(yīng)增加一尾氣吸收裝置，并幫助同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下裝置，其中合理的是AD（填序號(hào)）．

Answer 1

分析 （1）①工業(yè)合成氨是氫氣和氮?dú)庠诟邷馗邏捍呋瘎┳饔孟路磻?yīng)生成氨氣，NO一定條件下可與氨氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氮?dú)�，結(jié)合原子守恒配平書寫得到化學(xué)方程式；
②依據(jù)蒸餾實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)裝置分析需要的玻璃儀器；
（2）①實(shí)驗(yàn)室用Na₂SO₃ 固體與濃硫酸反應(yīng)制備二氧化硫氣體；
②檢驗(yàn)氣密性，在連接好裝置之后，可微熱裝置，觀察是否有氣泡冒出，并有一段水柱上升；
③根據(jù)二氧化硫氣體的檢驗(yàn)方法分析判斷；
④依據(jù)尾氣成分選擇吸收的試劑，裝置中需要防止倒吸；

解答 解：（1）①工業(yè)合成氨是氫氣和氮?dú)庠诟邷馗邏捍呋瘎┳饔孟路磻?yīng)生成氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：N₂+3H₂ $\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$2NH₃，NO一定條件下可與氨氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氮?dú)�，結(jié)合原子守恒配平書寫得到化學(xué)方程式為：6NO+4NH₃$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$5N₂+6H₂O，
故答案為：N₂+3H₂ $\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$2NH₃，6NO+4NH₃$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$5N₂+6H₂O；  
 ②某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室蒸餾含有Mg（NO₃）₂的稀硝酸制取濃硝酸，除導(dǎo)管、酒精燈、牛角管、錐形瓶外，還需的玻璃儀器有：蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管；
故答案為：蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管；
（2）①實(shí)驗(yàn)室用Na₂SO₃ 固體與濃硫酸反應(yīng)制備二氧化硫氣體，而如圖所示裝置沒有加熱，則不能用濃硫酸和銅反應(yīng)制備，
故答案為：B；
②檢驗(yàn)氣密性，在連接好裝置之后，可微熱裝置，觀察是否有氣泡冒出，并有一段水柱上升，具體操作為試管d中加水至浸沒長(zhǎng)導(dǎo)管口，（塞緊試管c和d的膠塞，）加熱c（或用手捂熱c），試管d中有氣泡冒出，停止加熱后，試管d中有一段水柱上升，說明裝置氣密性良好，
故答案為：關(guān)閉活塞b，在d的出口處連接一導(dǎo)管并插入水中，用手捂（或酒精燈微熱）c，若導(dǎo)管末端有氣泡冒出，停止手捂（或加熱），導(dǎo)管末端有穩(wěn)定的水柱，則該裝置的氣密性良好；
③若要證明c中生成的氣體是SO₂，依據(jù)二氧化硫能使品紅試液褪色，加熱恢復(fù)紅色；d中加入品紅溶液后，打開活塞b，反應(yīng)開始，待d中溶液紅色褪去，再加熱試管d中的溶液，顏色又恢復(fù)，證明氣體是SO₂，
故答案為：紅色褪去； 加熱；
 ④增加一尾氣吸收裝置防止污染性氣體排放到空氣中，裝置需要很好地吸收氣體，又能防止倒吸，BC易發(fā)生倒吸，AD可以吸收尾氣，也可以防倒吸，
故答案為：AD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氮氧化物、硫及其化合物性質(zhì)的應(yīng)用，氣體實(shí)驗(yàn)制備方法，裝置注意問題，主要考查二氧化硫的氧化性，還原性，漂白性等性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和現(xiàn)象判斷，題目難度中等．