某实验小组设计了下列装置进行氨的催化氧化实验。完成下列填空:(1)常温下,氨水的浓度为1:1.5(28%的浓氨水和水的体积比)时实验现象明显,配制该浓度氨水的玻
题型:不详难度:来源:
某实验小组设计了下列装置进行氨的催化氧化实验。
完成下列填空: (1)常温下,氨水的浓度为1:1.5(28%的浓氨水和水的体积比)时实验现象明显,配制该浓度氨水的玻璃仪器有 。 (2)本实验用的干燥剂是碱石灰和无水氯化钙。则甲处是____________;乙处是___________。 (3)实验时,先将催化剂加热至红热,在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明反应是_____(填“吸”或“放”)热反应;化学方程式为 。 (4)实验前,烧杯中盛有200mL 1.000 mol/L的 NaOH溶液,实验后测得烧杯中溶液的pH=13,且溶液质量比反应前增加了7.48g,则NaOH溶液吸收的NO和NO2的物质的量之比 是 (设溶液的体积不变且忽略盐类的水解)。 (5)实验时发现:如果缺少乙处的干燥管,将反应后的气体直接通入烧瓶,则烧瓶中产生白烟。其原因可用化学方程式表示为: 、 。 (6)已知NH3和N2常压下的沸点分别为:-33.5℃和-195.8℃,据此推测这两种物质中,能做制冷剂的是 (填分子式);能用来冷冻物质的是 (填分子式)。 |
答案
(1)量筒、烧杯、玻璃棒 (2分,缺一项得1分) (2)甲处:碱石灰;(1分)乙处:无水氯化钙(1分) (3)放热反应(1分); 4NH3+5O24NO+6H2O(1分) (4) 5:13(2分) (5)4NO+3O2+2H2O→4HNO3(1分,或2NO+O2→2NO2和3NO2+H2O→2HNO3+ NO 或4NO2+O2+2H2O→4HNO3也给分);NH3+HNO3→NH4NO3(1分) (6)NH3(1分);N2(1分) |
解析
试题分析: (1)氨水的浓度为1:1.5,是体积比浓度,可以量取溶液体积混合得到,利用量筒量取氨水和水在烧杯中混合后,用玻璃棒搅拌得到配制的溶液;故答案为:量筒、烧杯、玻璃棒; (2)甲处是干燥氨气需要用碱石灰,防止水蒸气进入玻璃管炸裂玻璃管,乙处是干燥一氧化氮气体用氯化钙,不吸收后再后续装置会生成白烟;氨气不能用氯化钙干燥;甲处:碱石灰;乙处:无水氯化钙;故答案为:碱石灰,氯化钙; (3)实验时,先将催化剂加热至红热,在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,反应是放热反应,发生的是氨气的催化氧化反应生成一氧化氮和水,反应的化学方程式为:4NH3+5O2==4NO+6H2O故答案为:放热反应; 4NH3+5O2==4NO+6H2O; (4)实验前,烧杯中盛有200mL 1.000mol/L的 NaOH溶液,实验后测得烧杯中溶液的pH=13,氢氧根离子浓度为0.1mol/L,且溶液质量比反应前增加了7.48g为一氧化氮和二氧化氮 气体质量,消耗氢氧化钠物质的量=0.2L×1mol/L-0.1mol/L×0.2L=0.18mol;设NO物质的量为x,NO2物质的量为y,得到: x+y=0.18 ; 28x+46y=7.48,解得x=0.05mol,y=0.13mol,NO和NO2的物质的量之比=0.05:0.13=5:13;故答案为:5:13; (5)如果缺少乙处的干燥管,将反应后的气体直接通入烧瓶,则烧瓶中产生白烟,氨气被氧化生成一氧化氮,一氧化氮和空气中的氧气反应生成二氧化氮,通入水中反应生成硝酸,硝酸和过量的氨气反应生成硝酸铵固体小颗粒,冒白烟;反应的很幸福陈楚生为:4NO+3O2+2H2O=4HNO3,或2NO+O2=2NO2和3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+O2+2H2O=4HNO3;NH3+HNO3=NH4NO3;故答案为:4NO+3O2+2H2O→4HNO3,或2NO+O2→2NO2和3NO2+H2O→2HNO3+NO;或4NO2+O2+2H2O→4HNO3;NH3+HNO3→NH4NO3; (6)沸点低的易气化吸收热量,可以做制冷剂,冷冻物质沸点高的液化后可以做冷冻物质的物质,已知NH3和N2常压下的沸点分别为:-33.5℃和-195.8℃,据此推测这两种物质中,能做制冷剂的是氨气;能用来冷冻物质的是氮气;故答案为:NH3;N2; |
举一反三
将导出H2S气体的导管点燃后伸入盛有一定量O2的集气瓶内,下列3个反应发生的先后顺序是 ① 2H2S + O2 → 2S + 2H2O ② 2H2S + SO2 → 3S + 2H2O ③ 2H2S + 3O2 → 2SO2 + 2H2O |
某化学兴趣小组利用图一装置制取氨气并探究氨气的有关性质。
(1)装置A中烧瓶内试剂可选用________(填序号) a.碱石灰 b.浓硫酸 c.生石灰 d.五氧化二磷 e.烧碱 (2)若探究氨气的溶解性,需在K2的导管末端连接图二装置中的_____装置(填序号),当装置D中集满氨气后,关闭K1、K2,打开K3,引发喷泉的实验操作是______________ ___________________________________________________________________________。 (3)若探究氨气的还原性,需打开K1、K2,K3处导管连接制取纯净、干燥氯气的装置。 ①用二氧化锰与浓盐酸制取氯气,生成气体必须通过盛有____________试剂的洗气瓶; ②D中氨气与氯气反应产生白烟,同时生成一种无色无味的气体,该反应的化学方程式为___________________________________; ③从K3处导管逸出的气体中含有少量Cl2,则C装置中应盛放_________溶液(填化学式),反应的离子方程式为____________________________________。 |
氮元素在自然界中广泛存在,回答以下有关氮及其化合物的相关问题。 (1)氮元素是较活泼的非金属元素,但N2却不活泼,其原因是 。下列用途中,利用了N2不活泼性质的是 ①用于合成氨气 ②金属焊接时的保护气 ③保护食品 ④和氩气混合填充灯泡 ⑤以氮气为原料制硝酸 (2)肼(N2H4)常用作火箭燃料,发生的反应是: N2O4(l) + 2N2H4(l)="==3" N2(g)+4H2O(g) 已知N2H4的结构可看做NH3中一个H被-NH2所替代,则N2H4分子中所有原子是否在同一平面内 (填“是”或“否”)。当该反应中有NA个N-H键断裂时,形成的π键有 mol。 (3)某化肥厂用以下流程制备硝酸铵:
上述过程中制硝酸所用去氨的质量占整个流程消耗氨质量的 %。 |
下列属于自然固氮的是A.N2和O2在雷电作用下生成NO | B.某金属化合物将氮气转化为化合态氮 | C.在一定条件下使N2、H2合成NH3 | D.NO生成NO2 |
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在研究合成氨方法的历史上,不同的研究者曾3次获诺贝尔化学奖。合成氨大大提高了农作物的产量,同时也是制取硝酸、炸药等的原料。下列说法中正确的是A.N2和H2在点燃或光照条件下可合成氨气 | B.氨和HNO3都是电解质 | C.氨气遇到浓硝酸会发生反应产生大量白烟 | D.由NH3制HNO3的过程中,氮元素被还原 |
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