工业尾气中氮氧化物通常采用氨催化吸收法.其原理是NH3与NOx在催化剂作用下反应生成无毒的物质.某校活动小组同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程.I．探究制取NH3的方法(1)B装置的名称: (2)在上述装置中.H能快速.简便制取.装置中需要添加的反应试剂为 .(3)为探究更好的实验效果.活动小组同学采用上述C装置来制取� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（18分）工业尾气中氮氧化物通常采用氨催化吸收法，其原理是NH₃与NOx在催化剂作用下反应生成无毒的物质。某校活动小组同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。

I．探究制取NH₃的方法
（1）B装置的名称：______________
（2）在上述装置中，H能快速、简便制取，装置中需要添加的反应试剂为_________ 。
（3）为探究更好的实验效果，活动小组同学采用上述C装置来制取氨气，在控制实验条件相同的情况下，获得下表中实验数据。
分析表中数据，你认为哪种方案制取氨气的效果最好________（填序号），从该方案选择的原料分析制气效果好的可能原因是________，__________。

试剂组合序号	固体试剂		NH₃体积（mL）
a	6.0gCa(OH)₂过量	5.4gNH₄Cl	1344
b	6.0gCa(OH)₂过量	5.4g(NH₄)₂SO₄	1364
c	6.0gNaOH过量	5.4gNH₄Cl	1568
d	6.0gNaOH过量	5.4g(NH₄)₂SO₄	1559
e	6.0gCaO过量	5.4gNH₄Cl	1753
f	6.0gCaO过量	5.4g(NH₄)₂SO₄	1792

II.模拟尾气处理
活动小组同学选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置进行实验。
（1）请从上述装置中选择你认为合理的进行补充（所选装置不能重复）。

（2）A中反应的离子方程式为__________________________
（3）D装置的作用有：_____________、____________、_____________。
（4）D装置中的液体还可换成（填序号）。
A．H₂OB．CCl₄C．浓H₂SO₄D．CuSO₄溶液
（5）该小组同学所设计的模拟尾气处理装置中还存在一处明显的缺陷是___________.

（18分）Ⅰ（1）洗气瓶(1分)
（2）生石灰与浓氨水（或烧碱与浓氨水）（答化学式给分）(2分)
（3）f (2分)；（NH₄）₂（SO₄）受热不分解，CaO又有吸水作用（合理答案均给分）(2分)
Ⅱ（1）F E B(2分)
（2）3Cu+2NO₃^-+8H⁺=2NO↑+4H₂O +3Cu²⁺(2分)
（3）使气体混合均匀，调节气流速度，防止氨气溶解（或防倒吸）(3分)
（4）b(2分)
（5）未反应的NO无法处理，会污染环境(2分)

试题分析：Ⅰ（1）装置B的名称是洗气瓶；
（2）能快速、简便制取氨气所用试剂为浓氨水与生石灰或浓氨水与氢氧化钠都可以，所以H中需要添加的反应试剂为生石灰与浓氨水（或烧碱与浓氨水）；
（3）根据表中数据，相同质量的铵盐与碱反应产生的氨气的量不同，f方案产生的氨气最多，且加热时硫酸铵不分解，生石灰还具有吸水作用，而氯化铵受热分解产生氨气和氯化氢，部分又结合成氯化铵，氢氧化钠或氢氧化钙与铵盐反应产生的水较多，所以f方案制取氨气的效果最好；
Ⅱ（1）装置A生成的NO和装置C生成的NH₃通入装置D使气体混合均匀、调节气流速度，装置F干燥气体，再通入装置E反应进行反应，反应后的气体通入装置B干燥，最后收集气体，故答案为：FEB；
（2）稀硝酸具有强氧化性，与铜发生氧化还原反应生成硝酸铜和NO等，反应的离子方程式为 3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（3）D装置使气体混合均匀、调节气流速度，另外，氨气难溶于饱和氨水，可防止倒吸；
（4）氨气可溶于硫酸铜溶液、水以及硫酸中，可产生倒吸，氨气为极性分子，不溶于非极性溶剂，可用CCl₄代替饱和氨水，答案选b；
（5）缺少尾气处理装置，过量的NO会污染空气。

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II．实验装置如图所示：（5分）

（1）写出浓硝酸受热分解的化学方程式：__________________________________。（2分）
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