Question

硝酸是一種重要的化工原料，工業(yè)上通常采用氨氧化法制取。某�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)以氯化銨和氫氧化鈣為主要原料并設(shè)計了下列裝置來制硝酸(三氧化二鉻為催化劑，加熱及夾持裝置未畫出)：

回答下列問題：

(1)實驗時，A、C兩裝置均需加熱，應(yīng)先加熱________裝置，原因是

________________________________________________________________________。

(2)D裝置中應(yīng)填充的物質(zhì)是________，該物質(zhì)的主要作用是____________________。

(3)E裝置的作用是__________________，F(xiàn)、G裝置中的物質(zhì)分別是________、________。

(4)若保留上圖中黑色粗線框內(nèi)的裝置但去掉通空氣的導(dǎo)管B，將C裝置中的雙孔橡皮塞換成單孔橡皮塞，請你用圖示的方法設(shè)計一個最簡單的實驗方案同樣完成硝酸的制取(在下面的方框中畫出裝置圖并注明所用藥品的名稱)。

 

Answer 1

【答案】

(1)C　若先加熱A裝置，則產(chǎn)生的氨氣溶解在F中而得不到純凈的硝酸

(2)P₂O₅(或無水CuSO₄或無水CaCl₂)　除去C中未反應(yīng)的氨氣

(3)緩沖氣流，防止倒吸　水　NaOH溶液

(4)

【解析】

試題分析：（1）氨氣易溶在水中，所以若先加熱A裝置，則產(chǎn)生的氨氣溶解在F中而得不到純凈的硝酸，所以先加熱C裝置。

（2）由于在反應(yīng)中氨氣一定是過量的，則D裝置中應(yīng)填充的物質(zhì)應(yīng)該是P₂O₅(或無水CuSO₄或無水CaCl₂)，用來除去C中未反應(yīng)的氨氣。

（3）E裝置起到安全瓶的作用，目的是緩沖氣流，防止倒吸；NO₂溶于水即得到硝酸，所以F裝置中盛放水即可。又因為氮的氧化物是大氣污染物，所以G裝置中有關(guān)盛放堿液用來吸收尾氣。

（4）要快速制備氨氣，則可以利用濃氨水的揮發(fā)，所以裝置圖是（見答案）。

考點：考查氨氣、硝酸的制備、基本實驗操作以及尾氣處理等

點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，難易適中，側(cè)重對學(xué)生基礎(chǔ)知識的鞏固與訓(xùn)練，旨在考查學(xué)生靈活運用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力，同時也注重對學(xué)生答題能力的培養(yǎng)和方法指導(dǎo)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和發(fā)散思維能力。該類試題是一類綜合性較強的試題，如元素及化合物性質(zhì)和社會生活，環(huán)境保護，化學(xué)計算等知識。它不僅可考察學(xué)生對化學(xué)知識的理解程度，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力和思維方法，提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。