题目内容

【题目】实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下:

已知:实验室用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。

1)从图中选择制取气体的合适装置:氮气__、氢气___

2)氮气和氢气通过甲装置,甲装置的作用除了将气体混合外,还有___

3)用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内,能使铂丝保持红热的原因是:_,锥形瓶中还可观察到的现象是:____

4)写出乙装置中氨氧化的化学方程式:_____

5)反应结束后锥形瓶内的溶液中含有HOH__离子。

【答案】a b 干燥气体 控制氮气和氢气的流速 氨气的氧化反应是放热反应 有红棕色气体生成 4NH3+5O24NO+6H2O NH4+ NO3-

【解析】

(1)实验室用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气,用锌与稀硫酸制取氢气,不需要加热,故制取氮气选择装置a,制取氢气选择装置b

(2)氮气和氢气通过甲装置,甲装置的作用除了将气体混合外,还有干燥气体,控制氮气和氢气的流速;

(3)使铂丝保持红热的原因是:氨气的氧化反应是放热反应,装置乙的锥形瓶中发生的反应为4NH3+5O24NO+6H2O,生成的一氧化氮可被装置中的氧气氧化为二氧化氮,锥形瓶中还可观察到的现象是:有红棕色气体生成;

(4)由(3)分析可得,乙装置中氨氧化的化学方程式:4NH3+5O24NO+6H2O

(5)乙装置中还发生的反应有NO2+H2O=2HNO3+NOHNO3+ NH3= NH4NO3,反应结束后锥形瓶内的溶液中含有HOHNH4+NO3-

练习册系列答案
相关题目

【题目】对硝基甲苯()是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,一种制备对硝基甲苯的实验步骤如下:

步骤1:向三颈烧瓶中加入甲苯(液态),以发烟硝酸为硝化剂,固体NaHSO4为催化剂(可循环使用),以CCl4为溶剂,乙酸酐为脱水剂(与水反应生成乙酸),45℃下搅拌、回流1h。实验装置如图所示(加热和仪器固定装置均已略去)。

步骤2反应结束后,过滤,滤液分别用5%NaHCO3溶液、水洗至中性。

步骤3:所得液体再经分离提纯得到对硝基甲苯。

1)装置中,冷却水应从______________(填“a”或“b)口通入。

2)反应须控制在45℃下进行的原因是______________

3)步骤2中,过滤所得滤渣是______________(填化学式);对滤液进行洗涤可用下列装置中的______________(填字母)。

4)表中所给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。

催化剂

n(催化剂)

硝化产物中各种异构体质量分数(%)

总产率(%)

n(甲苯)

对硝基甲苯

邻硝基甲苯

间硝基甲苯

H2SO4

1.0

35.6

60.2

4.2

98.0

1.2

36.5

59.5

4.0

99.8

NaHSO4

0.15

44.6

55.l

0.3

98.9

0.25

46.3

52.8

0.9

99.9

0.32

47.9

51.8

0.3

99.9

0.36

45.2

54.2

0.6

99.9

已知:对硝基甲苯、邻硝基甲苯和间硝基甲苯的沸点分别为238.5℃、222℃和230.5℃。

NaHSO4催化制备对硝基甲苯时,催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为______________

②与浓硫酸作催化剂相比,NaHSO4作催化剂的优点有____________________________

③步骤3中,从三种异构体的混合物中分离出对硝基甲苯的方法为______________

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网