题目内容
【题目】某化学小组模拟工业生产制取HNO3设计下图所示装置,其中a为一个可持续鼓入空气的橡皮球。
(1)写出装置A中主要反应的化学方程式________________________________;
(2)写出装置B中主要反应的化学方程式_______________________________________;
(3)装置C中浓H2SO4的作用是_______________________________;
(4)请你帮助该化学小组设计实验室制取NH3的另一方案_______________________________,并写出NH3的两种用途:____________________________________________。
(5)干燥管中的碱石灰用于干燥NH3,某同学思考是否可用无水氧化钙代替碱石灰,并设计下图所示装置(仪器固定装置省略未画)进行验证。实验步骤如下:
①用烧瓶收集满干燥的氨气,立即塞上如图所示的橡胶塞。
②正立烧瓶,使无水氯化钙固体滑入烧瓶底部,摇动,可以观察到的现象是_________________,由此,该同学得出结论:不能用无水氯化钙代替碱石灰。
【答案】 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑ 4NH3+5O24NO+6H2O 吸收多余的NH3 方案I:加热浓氨水制取NH3(或方案II:向NaOH或CaO固体上滴加浓氨水制取NH3) 做制冷剂,制硝酸,制铵态氮肥等 气球膨胀。
【解析】本题考查实验方案设计与评价,(1)装置A制取的NH3,反应方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑;(2)装置B是氨气的催化氧化,其反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O;(3)装置C中盛放的是浓硫酸,作用是吸收未反应的NH3;(4)制取氨气的方法可以利用NH3·H2O受热易分解产生氨气,即方案I为加热浓氨水制取NH3;方案II:向NaOH或CaO固体上滴加浓氨水制取NH3;氨气的用途可以制备硝酸、制铵态氮肥、作制冷剂等;(5)根据结论不能用无水氯化钙代替碱石灰,说明氨气与氯化钙发生反应,造成烧瓶中气体压强减小,即现象是气球膨胀。