题目内容

【题目】氮及其化合物是我们熟悉的典型非金属元素,研究它们的性质对于生产、生活、科研具有重要意义,请回答以下问题:

I.(1)图为制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是______.(填字母)

A.①② B.②③ C.③④ D.①③

(2)实验室制备氨气的化学反应方程式是_______________________________________为了得到干燥的 NH3,可用_______做干燥剂若有5.35g氯化铵参加反应,则产生的气体在标准状况下的体积为______L.

II.铵盐受热易分解,如图所示

(1)被加热的铂丝处发生反应的化学方程式为_______________________________

(2)B中出现的现象为___________________________

(3)烧杯C中发生反应可得到酸X,如图:足量X的浓溶液与Cu反应,写出烧瓶中发生反应的离子方程式______________________

(4)实验完毕后,试管中收集到的气体的主要成分为______(写化学式).

【答案】D 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3 碱石灰 2.24 4NH3+5O24NO+6H2O 无色气体变成红棕色 Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O NO

【解析】

I.(1) 实验室用加热氯化铵和氢氧化钙、加热浓氨水、浓氨水与氧化钙反应制取氨气,固固加热时试管口向下倾斜;

(2)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙制取氨气,二者反应生成氯化钙、氨气和水,氨气用碱石灰干燥;

II.(1)在铂丝作催化剂、加热条件下,氨气和氧气发生氧化还原反应生成一氧化氮和水;

(2)一氧化氮和氧气是无色气体,一氧化氮和氧气反应生成红棕色的二氧化氮;

(3)稀HNO3可与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水。

I.(1) ①NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl,而当温度降低时,NH3和HCl又重新化合成固体NH4Cl,气体进入干燥管的机会不多,故①错误;

②向CaO中滴加浓氨水,CaO遇水生成Ca(OH)2,同时放出大量热量,使浓氨水中的氨气逸出,故②正确;

③固体加热制气体时,试管口应略向下倾斜,使产生的水能够流出,以免损坏试管,所以利用氯化铵和氢氧化钙固体加热制取氨气需试管口应略向下倾斜,故③错误;

④浓氨水易挥发,用浓氨水加热制取NH3的方法是正确的,氨气是碱性气体,可用碱石灰干燥,故④正确。

故答案为:D;

(2)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙制取氨气,二者反应生成氯化钙、氨气和水,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑;氨气为碱性气体,应该用碱性或中性物质干燥,但不能用氯化钙干燥,可用碱石灰;设生成氨气的体积是VL,由方程式可得:107g:44.8L=5.35g:V,解得V=2.24L,故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+

2NH3↑;碱石灰;2.24L;

II.(1)在铂丝作催化剂、加热条件下,氨气和氧气发生氧化还原反应生成一氧化氮和水,反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O,故答案为:4NH3+5O24NO+6H2O;

(2)一氧化氮和氧气是无色气体,一氧化氮和氧气反应生成红棕色的二氧化氮,反应方程式为:2NO+O2=2NO2,所以看到的现象是:无色气体变成红棕色,故答案为:无色气体变成红棕色;

(3)HNO3具有强氧化性,稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,反应的离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O,实验完毕后,试管中收集到的气体的主要成分为NO,故答案为:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;NO。

练习册系列答案
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(1)反应2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H<0,可用于净化汽车尾气,已知570K时该反应的反应速率极慢,平衡常数极大。提高尾气净化效率的最佳途径是下列措施中的______(填标号);若要净化汽车尾气的同时提高该反应的速率和NO的平衡转化率,且只改变一个反应条件,则应采取的措施是____(填标号)。

a.研制、使用高效催化剂 b.升高温度

c.增大压强 d.用碱溶液吸收CO2

(2)已知:△H=产物的总摩尔生成焓-反应物的总摩尔生成焓。25℃,101kPa时,NO、CO、CO2、N2的摩尔生成焓分别为+90.3kJ·mol-1、-110.5kJ·mol-1、-393.5kJ·mol-1、0 kJ·mol-1,则2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)的△H=___________________

(3)某科研小组根据反应2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)来探究反应物起始时的碳氮比对污染物去除率的影响。T℃时,向体积为1L的恒容密闭容器中充入总物质的量为4mol的NO和CO混合气体,并加入一定量的固体催化剂进行反应,实验测得平衡体系中气体组分转化率和氮气的体积分数的变化如图所示。

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