题目内容

【题目】某学习小组设计如下实验装置进行NH3的催化氧化实验。

请填写下列空白:

1)该实验所用的氨水的质量分数为15%,密度为0.94gmL-1,则该氨水的物质的量浓度为___________实验室配制该物质的量浓度氨水的过程中玻璃棒的作用有_____________

2)连接好装置后,在D中装入少量水浸没导管口,轻轻向装置中鼓入空气。表示装置气密性良好的现象是________________________________

3)实验进行一段时间后,B中出现红棕色。移去酒精灯,催化剂继续保持红热。

①催化剂保持红热的原因是______________________________________

②氨催化氧化的化学方程式为____________________________________

4)加快鼓气速度时,B中会出现白烟。白烟的成分是_________(填化学式)

5)为获得纯净的NO2,可在装置AB之间连接____________

a.盛有碱石灰的干燥管 b.盛有浓硫酸的洗气瓶 c.盛有无水CaCl2的洗气瓶

6)该实验说明氨的性质有__________________

【答案】 8.3molL-1 搅拌、引流 D装置的导管口有气泡冒出 NH3催化氧化是放热反应 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O NH4NO3NH4NO2 b 还原性、碱性、易溶于水等

【解析】(1)该实验所用的氨水的质量分数为15%,密度为0.94gmL-1,则该氨水的物质的量浓度为c===8.3mol/L;实验室配制该物质的量浓度氨水的过程中玻璃棒的作用有稀释浓氨水时搅拌,转移氨水到容量瓶中时引流,故答案为:8.3molL-1;搅拌、引流;

(2)连接好装置后,在D中装入少量水浸没导管口,轻轻向装置中鼓入空气,如果装置气密性良好,则在D装置的导管口有气泡冒出,故答案为:D装置的导管口有气泡冒出;

(3)①催化剂保持红热是因为该反应是放热反应,故答案为:NH3催化氧化是放热反应;

②氨催化氧化的化学方程式为4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O,故答案为:4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O

(4)反应过程中生成的一氧化氮被氧化生成二氧化氮,二氧化氮与水蒸气反应生成了硝酸气体,加快鼓气速度时,B中会出现白烟,是过量的氨气与硝酸气体反应生成的NH4NO3,故答案为:NH4NO3

(5)a.盛有碱石灰的干燥管,会吸收二氧化氮,错误;b.盛有浓硫酸的洗气瓶,会除去未反应的氨气和水蒸气,可以得到纯净的NO2,正确;c.盛有无水CaCl2的洗气瓶可以吸收氨气,但生成物不稳定,受热容易分解,不能保证氨气被吸收干净,错误;故选b

(6)该实验说明氨发生催化氧化,说明氨气具有还原性,通过向氨水中通入空气会吹出氨气,说明氨气易溶于水,加快鼓气速度时,B中会出现白烟,说明氨气具有碱性,故答案为:还原性、碱性、易溶于水等。

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