（16分）實驗室模擬合成氨和氨催化氧化的流程如下：

（1）已知實驗室可用飽和亞硝酸鈉（NaNO2）溶液與飽和氯化銨溶液經(jīng)加熱后反應制取氮氣,該反應中只有氮元素發(fā)生變價，寫出該反應的化學方程式            。從下圖中選擇制取氮氣的合適裝置      。

（2）氮氣和氫氣通過甲裝置，甲裝置的作用除了將氣體混合外，還有                               。

（3）用乙裝置吸收一段時間氨后，再通入空氣，同時將經(jīng)加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶內(nèi)，能使鉑絲保持紅熱的原因是：                        ，錐形瓶中還可觀察到的現(xiàn)象是：                     。
（4）反應結束后錐形瓶內(nèi)的溶液中含有H+、OH-、              離子。

（1）NaNO2 + NH4Cl NaCl + N2↑+2H2O  a
（2）干燥氣體控制氫氣和氮氣的流速（3）說明氨的氧化反應是一個放熱反應；有紅棕色氣體產(chǎn)生
（4）NH4+、NO3-                         

解析試題分析：（1）已知實驗室可用飽和亞硝酸鈉（NaNO2）溶液與飽和氯化銨溶液經(jīng)加熱后反應制取氮氣, 該反應的化學方程式為：NaNO2 + NH4ClNaCl + N2↑+2H2O。該反應為液+液氣體。所以應該選擇a裝置。（2）氮氣和氫氣通過甲裝置，甲裝置的作用除了將氣體混合外，還有控制氫氣和氮氣的流速，以調(diào)節(jié)二者的混合比例及對氣體進行干燥處理。（3）用乙裝置吸收一段時間氨后，再通入空氣，同時將經(jīng)加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶內(nèi)，能使鉑絲保持紅熱的原因是氨的氧化反應是一個放熱反應。氨氧化的方程式為4NH3+5O24NO+6H2O；產(chǎn)生的NO在錐形瓶上方遇空氣發(fā)生反應：2NO+ O2= 2NO2產(chǎn)生紅棕色的NO2氣體。因此錐形瓶中還可觀察到的現(xiàn)象是有紅棕色氣體產(chǎn)生。（4）產(chǎn)生的NO2在水中溶解發(fā)生反應3NO2+ H2O == 2HNO3+ NO得到硝酸，硝酸與氨氣發(fā)生反應得到NH4NO3.因此反應結束后錐形瓶內(nèi)的溶液中含有H+、OH-、NH4+、NO3-。 
考點：考查實驗室制取氮氣的實驗原理、操作及氨氣的催化氧化的現(xiàn)象、溶液中含有的成分的確定的知識。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

將磷肥生產(chǎn)中形成的副產(chǎn)物石膏（CaSO4·2H2O）轉化為硫酸鉀肥料和氯化鈣水合物儲熱材料，無論從經(jīng)濟效益、資源綜合利用還是從環(huán)境保護角度看都具有重要意義。以下是石膏轉化為硫酸鉀和氯化鈣的工藝流程示意圖。

（1）本工藝中所用的原料除CaSO4·2H2O、CaCO3、H2O外，還需要                  等原料。
（2）寫出石膏懸濁液中加入碳酸銨溶液后發(fā)生反應的離子方程式：                  。
（3）過濾Ⅰ操作所得濾液是(NH4)2SO4溶液。檢驗濾液中含有CO32－的操作方法是：
_________________________________________________________________。
（4）若過濾I的濾液中的Ca2+濃度低于1.0×10－5 mol·L－1時可認為被沉淀完全。若要使Ca2+沉淀完全，則濾液中CO32－離子的物質(zhì)的量濃度不得低于                  。
（已知：Ksp(CaCO3)=5.0×10－9）
（5）寫出蒸氨過程中的化學方程式                                             。
（6）氯化鈣結晶水合物（CaCl2·6H2O）是目前常用的無機儲熱材料，選擇的依據(jù)是    。
a．熔點較低（29℃熔化）    b．能導電     c．能制冷     d．無毒

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（12分）硫酸鋅被廣泛應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)藥領域。工業(yè)上由氧化鋅礦（主要成分為ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）生產(chǎn)ZnSO4·7H2O的一種流程如下：

⑴步驟Ⅰ包括酸浸和過濾兩個操作。
①酸浸時，需不斷通入高溫水蒸氣的目的是     。
②過濾時，為防止堵塞，過濾裝置需經(jīng)常用氫氧化鈉溶液清洗，其清洗原理是
     （用化學方程式表示）。
⑵步驟Ⅱ中，在pH約為5.1的濾液中加入高錳酸鉀，生成Fe(OH)3和MnO(OH)2兩種沉淀，該反應的離子方程式為     。
⑶步驟Ⅲ所得濾渣C的主要成分是     。
⑷取28.70 g ZnSO4·7H2O加熱至不同溫度，剩余固體的質(zhì)量變化如圖所示。

①步驟Ⅳ中的烘干操作需在減壓條件下進行，其原因是     。
②680 ℃時所得固體的化學式為     。
a．ZnO     b．Zn3O(SO4)2     c．ZnSO4     d．ZnSO4·H2O

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（15分）黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料，其主要成分為CuFeS2，現(xiàn)有一種天然黃銅礦（含少量SiO2），為了測定該黃銅礦的純度，某同學設計了如下實驗：

現(xiàn)稱取研細的黃銅礦樣品1.150g，在空氣存在下進行煅燒，生成Cu、Fe3O4和SO2氣體，實驗后取d中溶液的置于錐形瓶中，用0.05mol/L標準碘溶液進行滴定，消耗標準溶液20.00ml。請回答下列問題：
（1）稱量樣品所用的儀器為_____(填“托盤天平”或“電子天平”)，將樣品研細后再反應，其目的是_______ 。
（2）裝置a和c的作用分別是____和____（填標號）。
A除去SO2氣體          B除去空氣中的水蒸氣     C有利于氣體混合
D有利于觀察空氣流速   E除去反應后多余的氧氣
（3）上述反應結束后，仍需通一段時間的空氣，其目的是___________。
（4）通過計算可知，該黃銅礦的純度為________。
（5）若用右圖裝置替代上述實驗裝置d，同樣可以達到實驗目的的是____（填序號）。

（6）若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2，測得的黃銅礦純度誤差為＋1%，假設實驗操作均正確，可能的原因主要有_____________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（16分）工業(yè)上可用軟錳礦（主要成分是MnO2）和黃鐵礦（主要成分是FeS2）為主要原料制備高性能磁性材料碳酸錳（MnCO3）。其工業(yè)流程如下：

回答下列問題：
（1）為了提高溶浸工序中原料的浸出率，可以采取的措施有（寫一條）          。
（2）除鐵工序中，在加入石灰調(diào)節(jié)溶液的pH前，加入適量的軟錳礦，其作用是：
                                                                                         。
（3）凈化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等雜質(zhì)。若測得濾液中c(F-)="0.01" mol?L-1，濾液中殘留的c(Ca2+)=              〔已知：Ksp(CaF2)=1.46×10-10〕，
（4）沉錳工序中，298K、c(Mn2+)為1.05 mol?L-1時，實驗測得MnCO3的產(chǎn)率與溶液pH、反應時間的關系如圖所示。根據(jù)圖中信息得出的結論是                                            。

（5）沉錳工序中有CO2生成，則生成MnCO3的離子方程式是                                       。
（6）從沉錳工序中得到純凈MnCO3的操作方法是                                               。
副產(chǎn)品A的化學式是                。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

[14分]實驗室制備苯乙酮的化學方程式為：

制備過程中還有等副反應。
主要實驗裝置和步驟如下：

（I）合成：在三頸瓶中加入20 g無水AlCl3和30 mL無水苯。為避免反應液升溫過快，邊攪拌邊慢慢滴加6 mL乙酸酐和10 mL無水苯的混合液，控制滴加速率，使反應液緩緩回流。滴加完畢后加熱回流1小時。
（Ⅱ）分離與提純：
①邊攪拌邊慢慢滴加一定量濃鹽酸與冰水混合液，分離得到有機層
②水層用苯萃取，分液
③將①②所得有機層合并，洗滌、干燥、蒸去苯，得到苯乙酮粗產(chǎn)品
④蒸餾粗產(chǎn)品得到苯乙酮�；卮鹣铝袉栴}：
（1）儀器a的名稱：____________；裝置b的作用：________________________________。
（2）合成過程中要求無水操作，理由是____________________________________________。
（3）若將乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三頸瓶，可能導致_________________。

A．反應太劇烈B．液體太多攪不動C．反應變緩慢D．副產(chǎn)物增多
（4）分離和提純操作②的目的是__________________。該操作中是否可改用乙醇萃��？_____（填“是”或“否”），原因是___________________________________。
（5）分液漏斗使用前須___________________并洗凈備用。萃取時，先后加入待萃取液和萃取劑，經(jīng)振搖并________________后，將分液漏斗置于鐵架臺的鐵卷上靜置片刻，分層。分離上下層液體時，應先________________，然后打開活塞放出下層液體，上層液體從上口倒出。（6）粗產(chǎn)品蒸餾提純時，下來裝置中溫度計位置正確的是________________，可能會導致收集到的產(chǎn)品中混有低沸點雜質(zhì)的裝置是________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

S2Cl2是工業(yè)上常用的硫化劑，實驗室制備的方法有2種：
已知在S2Cl2中硫元素顯+1價，電子式：，它不穩(wěn)定，在水中易發(fā)生歧化反應 (一部分硫元素價態(tài)升高，一部分降低)。反應涉及的幾種物質(zhì)的熔沸點如下：

實驗室利用下列裝置制備 (部分夾持儀器已略去)：

回答下列問題：
（1）寫出A裝置中發(fā)生反應的離子方程式                              
（2）實驗中鹽酸通常采用36．5%的濃溶液，不用稀鹽酸的理由是                           
（3）D中冷凝管起到導氣和冷凝回流雙重作用。這種冷卻裝置可應用于下列高中化學中         實驗。

A．石油分餾 B．制備乙烯 C．制取乙酸乙酯 D．制取溴苯
（4）B裝置中盛放的是          ，反應結束后從錐形瓶內(nèi)混合物中分離出產(chǎn)品的方法是     ,D中采用熱水浴加熱的原因是                 
（5）A裝置儀器裝配時，整套裝置裝配完畢后，應先進行         ，再添加試劑。實驗完畢，拆除裝置時，應先將E中長導管移開液面，目的是                                      
（6）實驗過程中，若缺少C裝置，則發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品渾蝕不清，出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可用化學方程式表示為         。實驗完畢，當把剩余濃鹽酸倒人E燒杯中與吸收了尾氣的氫氧化鈉溶液混合時，發(fā)現(xiàn)有少量黃綠色刺激性氣體產(chǎn)生，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是              (用離子方程式表示)。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

二氧化氯（ClO2）是一種廣譜、高效的殺菌消毒劑，有與氯氣相似的強烈刺激性氣味，易溶于水，沸點11℃，遇熱不穩(wěn)定易分解發(fā)生爆炸。一種工業(yè)制法用硫鐵礦(主要成分為FeS2)還原氯酸鈉制取二氧化氯，某研究小組在實驗室設計如下裝置制備ClO2的水溶液。

（1）三頸燒瓶中加入NaClO3溶液、濃H2SO4，通入空氣，調(diào)節(jié)恒溫器至60℃，通過固體加料器緩慢勻速加入硫鐵礦粉末。反應開始時燒瓶內(nèi)發(fā)生反應的離子方程式如下，請配平該方程式：□ClO3－ ＋□FeS2＋□H＋＝□ClO2＋□Fe3＋＋□SO42－＋□H2O
（2）裝置D的作用是                             。
（3）用上述反應完后的廢液(除上述產(chǎn)物外，還有Al3＋、Mg2＋、H＋、Cl－等)可制備摩爾鹽，即(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。其操作流程如下：

回答下列問題：
①操作Ⅰ的名稱為：              。
②試劑X是          ，寫出發(fā)生的主要反應的離子方程式                       。
③為測定(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶體中鐵的含量，某實驗小組做了如下實驗：用電子天平準確稱量5.000g硫酸亞鐵銨晶體，配制成250mL溶液。取所配溶液25.00mL于錐形瓶中，加稀H2SO4酸化，用0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至Fe2+恰好全部氧化成Fe3+，同時，MnO4＿被還原成Mn2+。測得消耗KMnO4溶液的平均體積為21.00mL。則該晶體中鐵的質(zhì)量分數(shù)為          。（保留4位有效數(shù)字）

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

利用如圖裝置探究氯氣和氨氣之間的反應。其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置，C為較純凈干燥的氯氣與氨氣反應的裝置。

請回答下列問題：
（1）裝置F中發(fā)生反應的離子方程式為                                 。
（2）裝置A中的燒瓶內(nèi)固體宜選用           （選填以下選項的代號）
A．堿石灰     B．生石灰   C．二氧化硅    D．五氧化二磷   E．燒堿
（3）按A接B接C；F接E接D接C，請在各虛線框內(nèi)畫上合適的裝置圖并注明所裝試劑名稱：

（4）在C中觀察到大量白煙，同時產(chǎn)生一種氣體單質(zhì)，該反應的化學方程式為       ，反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比為             。設計一個實驗方案鑒定該固體是氯化銨（要求寫出操作、現(xiàn)象及結論）：                             。
（5）從裝置C的G處逸出的尾氣可能含有污染環(huán)境的氣體，如何處理：             

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