题目内容
【题目】某小组模拟工业合成氨,并制备NaHCO3,设计实验如下(夹持装置略去)。
回答下列问题:
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(1)装置E中盛放碱石灰的仪器名称为_____________________________。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为___________________________________________________。
(3)装置C的作用为使N2和H2混合均匀______________________、_________________________。
(4)实验时,应先打开装置B中分液漏斗活塞,反应一段时间,在装置末端导管处收集H2并验纯后,再点燃D处酒精灯,原因为___________________________________________________________。
(5)当F中的氨气饱和后,取下装置F,再向其中通入足量CO2,现象为______________________;发生反应的离子方程式为______________________________________________________________。
【答案】 (球形)干燥管 NH4++NO2-=N2↑+2H2O 干燥N2和H2,通过气泡逸出速率控制N2和H2比例 防止加热时空气中的O2和水蒸气与Fe反应,使Fe失去催化作用 防止H2与空气混合加热爆炸 有白色晶体析出 Na++CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4+
【解析】(1)由装置图可知,装置E中盛放碱石灰的仪器名称为(球形)干燥管;(2)由信息可知,装置A的作用为制备氮气,利用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠晶体在加热条件下反应生成氮气,同时生成水,根据氧化还原反应和离子反应的配平原则,其反应的离子方程式为:NH4++NO2-=N2↑+2H2O;(3)通入装置D中的氮气和氢气应为按一定比例混合均匀的干燥的混合气,则装置C的作用为使N2和H2混合均匀、干燥N2和H2,通过气泡逸出速率控制N2和H2比例;(4)加热时,空气中的氧气和水蒸气与铁反应,使铁失去催化作用;另外氢气与空气混合加热可能爆炸;实验时,应先打开装置B中分液漏斗活塞,反应一段时间,在装置末端导管处收集H2并验纯后,再点燃D处酒精灯,原因为:防止加热时空气中的O2和水蒸气与Fe反应,使Fe失去催化作用、防止H2与空气混合加热爆炸;(5)当F中饱和食盐水中的氨气饱和后,取下装置F,再向其中通入足量CO2,生成溶解度更小的碳酸氢钠以晶体形式析出,同时生成氯化铵,则现象为有白色晶体析出;发生反应的离子方程式为:Na++CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4+。