Question

【題目】氮元素的氫化物和氧化物在工業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)中都有廣泛應(yīng)用。某化學(xué)興趣小組利用以下裝置模擬合成氨并制備少量氨水。

（1）A中在加熱至85℃反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______,該實(shí)驗(yàn)裝置不夠完善，可以改進(jìn)之處為___________。為了完成實(shí)驗(yàn)，裝置從左到右接口的鏈接順序是_________。

（2）制得的氨水可用于在實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)制硝酸的過程，裝置如下（夾持裝置略去）

① 裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是：_______。

② 請(qǐng)?jiān)谘b置圖方框處畫出必要儀器，并指出所加試劑________。

③ 裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。開始反應(yīng)一段時(shí)間后，撤離熱源反應(yīng)也可以持續(xù)進(jìn)行，原因?yàn)?/span>__________。

④ 某同學(xué)認(rèn)為在裝置F中可能出現(xiàn)白煙，應(yīng)在裝置D和裝置F之間增加下列裝置中的______（填序號(hào)），從而避免此現(xiàn)象發(fā)生，提高硝酸的產(chǎn)率。利用改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝置F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

⑤ 該裝置還應(yīng)在______之后添加________裝置。

Answer 1

【答案】 NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+H2O 水浴加熱 blh fgkjl CaO+NH3·H2O=NH3↑+Ca(OH)2 4NH3+5O24NO+6H2O 該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量可維持反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行 a 2NO + O2 = 2NO2 G 尾氣處理

【解析】試題分析：（1）A中氯化銨和亞硝酸鈉加熱至85℃生成氮?dú)�、氯化鈉、水；為便于控制溫度，最好用水浴加熱； 模擬制取氨氣，用A制取氮?dú)�、B制取氫氣（除去氯化氫），通入濃硫酸中充分混合并干燥，在通入盛有催化劑的玻璃管中合成氨氣，通入水中制備氨水，最后尾氣處理；（2）①B中氧化鈣與氨水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氨氣； ②氨氣通入高溫加熱的玻璃管前必須干燥；③ D中氨氣被氧化為NO和水；氨氣的催化氧化為放熱反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量可維持反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行；④出現(xiàn)白煙是生成硝酸銨， ， ，除去水蒸氣可以避免此現(xiàn)象發(fā)生。裝置F中NO被氧氣氧化為NO2；⑤ 該裝置還缺少尾氣處理裝置。

解析：（1）A中氯化銨和亞硝酸鈉加熱至85℃生成氮?dú)狻⒙然�鈉、水，反應(yīng)的方程式是NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+H2O；為便于控制溫度，最好改為水浴加熱。

模擬制取氨氣，用A制取氮?dú)�、B制取氫氣（除去氯化氫）后，通入濃硫酸中充分混合并干燥，再通入盛有催化劑的玻璃管中合成氨氣，通入水中制備氨水，最后尾氣處理，儀器的連接順序是；

（2）①B中氧化鈣與氨水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氨氣，反應(yīng)方程式是CaO+NH3·H2O=NH3↑+Ca(OH)2；

②氨氣通入高溫加熱的玻璃管前必須干燥，所以C是；

③ D中氨氣被氧化為NO和水，反應(yīng)方程式是4NH3+5O24NO+6H2O；氨氣的催化氧化為放熱反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量可維持反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，所以開始反應(yīng)一段時(shí)間后，撤離熱源反應(yīng)也可以持續(xù)進(jìn)行；

④出現(xiàn)白煙是生成硝酸銨， ， ，為避免此現(xiàn)象發(fā)生，可以除去NO中的水蒸氣，在裝置D和裝置F之間增加裝有干燥劑 的干燥管，所以選a。裝置F中NO被氧氣氧化為NO2，反應(yīng)方程式是2NO + O2 = 2NO2；

⑤ 該裝置還缺少尾氣處理裝置，所以在G之后添加尾氣處理裝置。