(13分)某学习小组为研究低价态氮元素物质的还原性,以NH3为例设计了如下图实验(夹持设备略去) I.检验气密性后关闭弹簧夹I打开弹簧夹II,点燃酒精灯,铜丝红
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(13分)某学习小组为研究低价态氮元素物质的还原性,以NH3为例设计了如下图实验(夹持设备略去) I.检验气密性后关闭弹簧夹I打开弹簧夹II,点燃酒精灯,铜丝红
题型:不详
难度:
来源:
(13分)某学习小组为研究低价态氮元素物质的还原性,以NH
3
为例设计了如下图实验(夹持设备略去)
I.检验气密性后关闭弹簧夹I打开弹簧夹II,点燃酒精灯,铜丝红热后打开分液漏斗的活塞,A中气体进入B中时不断通入空气,反应一段时间后熄灭酒精灯。
II.当D中有明显现象时关闭弹簧夹II;打开弹簧夹I
(1)能证明有氨气产生的现象是
;氨分子电子式为
。
(2)C中铜丝在熄灭酒灯后仍保持红热说明其中反应为
反应(填“吸热”或“放热”)NH
3
在
C中反应的化学方程式为
。
(3)D中产生红棕色气体和白烟,产生白烟的化学方程式为:
(4)F中也产生大量白烟,写出该反应中反应物的物质的量之比
n
(NH
3
):
n
(Cl
2
)
(5)用化学方程式及相应理论说明A中能产生大量NH
3
气体的原因
,比较某时刻A中分液漏斗溶液平衡常数K
1
和三颈瓶中溶液的平衡常数K
2
大小关系,K
1
K
2
(填“<”“=”“>”)。
答案
(13分)
(1)A中湿润的红色石蕊试纸变蓝;
(2分)
(2)放热 , 4NH
3
+5O
2
4NO + 6H
2
O,2NH
3
+3CuO
3Cu +N
2
+ 3H
2
O (3分)
(3)HNO
3
+ NH
3
= NH
4
NO
3
(2分)
(4)8:3 (2分)
(5)NH
3
+ H
2
O
NH
3
.H
2
O
NH
4
+
+ OH
-
△H ﹤0,氢氧化钠使c(OH
-
)增大,平衡逆向移动,同时氢氧化钠溶于水放出大量热,也使平衡逆向移动,产生大量氨气; (2分)
K
1
小于K
2
(2分)
解析
试题分析:(1)氨气溶于水显碱性可以使红色石蕊试纸变蓝,所以A中湿润的红色石蕊试纸变蓝能证明有氨气产生,氨分子电子式为
;
(2)说明反应放热为铜丝继续保持保持红热,该反应为4NH
3
+5O
2
4NO + 6H
2
O,2NH
3
+3CuO
3Cu +N
2
+ 3H
2
O;
(3)D白烟主要是HNO
3
和NH
3
反应生成的NH
4
NO
3
,所以产生白烟的化学方程式为HNO
3
+ NH
3
= NH
4
NO
3
;
(4)F中发生反应3Cl
2
+8NH
3
=6NH
4
CL+N
2
,则反应物的物质的量之比
n
(NH
3
):
n
(Cl
2
)为8:3;
(5)A中存在化学平衡NH
3
+ H
2
O
NH
3
.H
2
O
NH
4
+
+ OH
-
△H ﹤0,氢氧化钠使c(OH
-
)增大,平衡逆向移动,同时氢氧化钠溶水放出大量热,也使平衡逆向移动,所以能产生大量NH
3
气体;化学平衡常数K的大小只有温度决定,三颈瓶中氢氧化钠溶于水放出大量热,溶液温度升高,故K
1
小于K
2
。
点评:本题考查氮元素物质的还原性及化学反应平衡的知识,有一定的难度,要求考生熟悉掌握相关知识。
举一反三
下列除去杂质的方法正确的是( )
A.除去N
2
中的少量O
2
:通过灼热的CuO粉末,收集气体
B.除去NaCl溶液中的少量NaBr:通入适量Cl
2
,过滤
C.除去CO
2
中的少量HCl:通入饱和NaHCO
3
溶液,收集气体
D.除去KCl溶液中的少量MgCl
2
:加入适量NaOH溶液,过滤
题型:不详
难度:
|
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全球海水中的溴的储量丰富,约占地球溴总储量的99%,故溴有“海洋元素”之称,海水中溴含量为65mg·L-1。其工业提取法有:
⑴空气吹出纯碱吸收法。方法是将氯气通入到富含溴离子的海水中,使溴置换出来,再用空气将溴吹出,用纯碱溶液吸收,最后用硫酸酸化,即可得到单质溴。该方法涉及的反应有:①_________________(写出化学方程式)
②3Br
2
+3CO
3
2-
=BrO
3
-
+5Br
-
+3CO
2
↑;
③BrO
3
-
+5Br
-
+6H
+
=3Br
2
+3H
2
O。
其中反应②中氧化剂是____________,还原剂是___________
⑵空气吹出SO
2
吸收法。该方法基本同⑴,只是将吹出的溴用SO
2
来吸收,使溴转化为氢溴酸,然后再用氯气氧化氢溴酸即得单质溴。写出溴与二氧化硫反应的化学方程式 ____________________ 。
⑶溶剂萃取法。该法是利用单质溴在水中和萃取剂中溶解度的不同的原理来进行的。实验室中萃取用到的实验仪器名称是 ___________。下列可以用于海水中溴的萃取的试剂是 __________。①乙醇,②四氯化碳,③硝酸
题型:不详
难度:
|
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区别SO
2
和CO
2
气体可选用
A.通入澄清石灰水中
B.通入品红溶液中
C.用带火星的木条检验
D.通入石蕊试液中
题型:不详
难度:
|
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下列物质中可用来干燥NH
3
的是
A.浓H
2
SO
4
B.碱石灰
C.P
2
O
5
D.无水CaCl
2
题型:不详
难度:
|
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(14分)某学生设计氨催化氧化实验,并将制得的NO进一步氧化为NO
2
,用水吸收NO
2
,并检验HNO
3
的生成。
可供选择的固体药品有:NH
4
Cl、Ca(OH)
2
、KClO
3
、MnO
2
、CaO
可供选择的液体药品有:浓氨水、过氧化氢、浓盐酸、水
可供选择的仪器有:如图
另有铁架台、铁夹、铁圈、乳胶管若干,可供选择。设计实验时,A和B两个制气装置允许使用两次,其余装置只能使用一次。
(1)氨氧化制NO的化学反应方程式为
,该反应应在装置_______中进行。
(2)为快速制NH
3
和O
2
,制取NH
3
的装置最好选择_______________,其化学反应方程式为__________
;制取O
2
的装置最好选择_______,其化学反应方程式为_____________。
(3)利用快速制NH
3
和O
2
的装置组装,各仪器按气流方向连接的正确顺序为____________(按装置先后顺序排列)
(4)装置C的作用是___________________。
(5)装置H中溶液变红,其原因是(用化学方程式表示)______________________。
题型:不详
难度:
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