题目内容

5．氮元素的化合价较多，负价态氮与正价态氮之间发生氧化还原反应时会有氮气产生．下面是甲、乙两位学生提出的两种制备少量氮气的实验方案（箭头表示气体的流向）．
甲：空气→碱石灰→红磷（点燃）→水→铜粉（灼热）→集气瓶
乙：NH4NO2（加热）→浓硫酸→镁粉（灼热）→集气瓶（提示：NH4NO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2↑+2H2O）
回答下列问题：
（1）甲、乙两位学生的实验方案是否能制氮气？甲能、乙不能（填“能”或“不能”）．
（2）具体说明不能制取氮气的原因并纠正（若两种方案都能制氮气，此小题不用回答）因为N2和Mg反应生成Mg3N2，不应通过灼热镁粉．
（3）甲方案中碱石灰和乙方案中浓硫酸可否交换位置？说明理由：不能，甲方案中碱石灰除干燥空气外，还要吸收空气中的CO2，而浓硫酸只能吸水而不能吸收CO2．

分析 碱石灰能除空气中的CO2和水蒸气；
红磷能除空气中的O2；
水能除去生成的P2O5；
铜粉能除去残余的氧气；
集气瓶收集得到纯净的氮气；
所以甲学生的实验方案能制氮气．在乙学生的实验方案中，制得的氮气经过浓硫酸后，水蒸气被吸收；通过灼热的镁粉后，N2可以和Mg反应生成Mg3N2，所以乙学生的实验方案不能制氮气．

解答 解：（1）碱石灰能除空气中的CO2和水蒸气；
红磷能除空气中的O2；
水能除去生成的P2O5；
铜粉能除去残余的氧气；
集气瓶收集得到纯净的氮气；
所以甲学生的实验方案能制氮气．在乙学生的实验方案中，制得的氮气经过浓硫酸后，水蒸气被吸收；通过灼热的镁粉后，N2可以和Mg反应生成Mg3N2，所以乙学生的实验方案不能制氮气．
故答案为：能；不能；
（2）N2和Mg反应生成Mg3N2，故答案为：因为N2和Mg反应生成Mg3N2，不应通过灼热镁粉；
（3）碱石灰除干燥空气外，还要吸收空气中的CO2，而浓硫酸只能吸水而不能吸收CO2，故答案为：不能；甲方案中碱石灰除干燥空气外，还要吸收空气中的CO2，而浓硫酸只能吸水而不能吸收CO2．

点评 本题考查氮氧化物的产生及转化，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析能力、实验能力的考查，注意把握题给信息，结合物质的性质设计实验步骤，题目难度不大．

练习册系列答案
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请回答下列问题：
（1）根据表中数据计算此待测液中c（H+）浓度a为1×10-4mol/L．
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②NOx能形成酸雨，由NO2形成酸雨的主要反应是3NO2+H2O═2H++2NO3-+NO（写离子方程式）．
（3）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
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②吸收烟气中的SO2，以下物质可作吸收剂的是a（填序号）；硫酸工业中的尾气SO2可以循环利用，写出SO2转化为SO3反应的化学方程式2SO2+O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO3．a．NaOH      b．H2SO4        c．NaHSO3．
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（2）25℃时，将m mol/L的醋酸和n mol/L的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液的pH=7，则溶液中c（CH3COO-）+c（CH3COOH）=$\frac{m}{2}$，m与n的大小关系是m＞n（填“＞”“=”或“＜”）．请写出醋酸钠溶液中离子浓度间的一个等式：c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH-）．
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