题目内容

4．NH3是重要的化工原料．
（1）工业生产硝酸的尾气中含有氮氧化物NOx（NO和NO2的混合物，假设不含N2O4），对生态环境和人类健康带来较大的威胁．工业上可用氨催化吸收法处理NOx，反应原理为：4x NH3+6NOx$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$（2x+3）N2+6x H2O
某化学兴趣小组模拟该处理过程的实验装置如下（夹持装置已略去）：

①指出氮氧化物对环境造成的危害造成光化学烟雾．
②装置A中发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．
③装置D中碱石灰的作用是除去气体中含有的水蒸气．
（2）按下图装置进行NH3性质实验．

①先打开旋塞1，B瓶中的现象是有大量白烟生成，稳定后，关闭旋塞1．
②再打开旋塞2，B瓶中的现象是烧杯中的液体吸入B瓶中，溶液的颜色变为红色．
（3）实验室在高温条件下用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似相对原子质量，其产物之一是氮气，写出该反应的化学方程式3CuO+2NH3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$N2+3Cu+3H2O．

分析 （1）①氮的氧化物是形成光化学烟雾的主要原因；
②A中氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应生成氨气、氯化钙和水；
③氨气为碱性气体，c中挥发的氨气含有水蒸气，进入E加热前应进行干燥，应选择碱性干燥剂；
（2）根据A、B容器压强以及A、B混合后压强相等以及氨气和氯化氢反应生成氯化铵分析；
②氨气、氯化氢为气体反应生成的氯化铵为固体，压强减小，氯化铵为强酸弱碱盐，溶液呈酸性，据此分析；
（3）氨气还原氧化铜生成氮气和水、铜．

解答 解：（1）①氮的氧化物可以造成光化学烟雾，故答案为：造成光化学烟雾 （或导致酸雨）；
②A中氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应生成氨气、氯化钙和水，方程式：2NH4Cl+Ca（OH）2  $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O；
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2  $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O；
③碱石灰为碱性干燥剂，氨气为碱性气体，所以可以用碱石灰干燥氨气，故答案为：除去气体中含有的水蒸气；
（2）A容器压强为150KPa，B容器压强100KPa，A容器压强大于B容器，先打开旋塞1，A容器中的氯化氢进入B容器，氨气和氯化氢反应，NH3+HCl=NH4Cl，生成氯化铵固体小颗粒，所以B瓶中的现象是出现白烟，
故答案为：有大量白烟生成；
②氨气、氯化氢为气体反应生成的氯化铵为固体，压强减小，再打开旋塞2，紫色的石蕊试液倒吸入B瓶中，氯化铵为强酸弱碱盐，溶液中铵根离子水解生成一水合氨和氢离子，水解方程式为：NH4++H2O?NH3•H2O+H+，溶液呈酸性，所以紫色石蕊试液变红，
故答案为：烧瓶中的液体倒吸入B瓶，且紫色石蕊试液变红；
（3）氨气还原氧化铜生成氮气和水、铜，方程式：3CuO+2NH3 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$N2+3Cu+3H2O，故答案为：3CuO+2NH3 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$N2+3Cu+3H2O．

点评 本题主要考查了氨的制备以及铵盐的性质，掌握实验室制取氨气的原理以及铵盐的水解规律是解答的关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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