题目内容
3.某化学小组模拟工业生产制取HNO3设计图1所示装置,其中a为一个可持续鼓入客气的像皮球.请回答下列问题(1)写出装置B中主要反应的化学方程式4NH3+5O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$4NO+6H2O.
(2)装置E中主要反应的化学方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+2H2O+O2=4HNO3.
(3)装置C中浓H2SO4的作用是吸收多余的NH3.
(4)请你帮助该化学小组设计实验室制取NH3的另一方案方案Ⅰ:加热浓氨水制取NH3(或方案Ⅱ:向NaOH或CaO固体上滴加浓氨水制取NH3).
(5)装置D中的主要作用是收集气体.
(6)干燥管中的碱石灰用于干燥NH3,某同学思考是否可用无水氯化钙代替碱石灰,并设计如图2所示装置(仪器固定装置省略未画)进行验证.实验步骤如下:
①用烧瓶收集满干燥的氨气,立即塞上如图所示的橡胶塞.
②正立烧瓶,使无水氯化钙固体滑入烧瓶底部,摇动,可以观察到的现象是气体膨胀,由此,该同学得出结论:不能用CaCl2代替碱石灰.
分析 根据实验装置图,A装置是实验室制取氨气的装置,B装置为氨气与氧气在催化剂加热条件下生成NO的装置,C装置吸收多余的氨气,装置中有氧气,生产成的NO被氧化为二氧化氮,E装置为二氧化氮与水反应生成硝酸的装置,F装置吸收尾气,
(1)装置B中为氨气与氧气的反应;
(2)装置E中为二氧化氮与水的反应;
(3)装置B中有未反应完的氨气,装置C吸收未反应完的氨气;
(4)可以利用浓氨水分解制取氨气或向NaOH或CaO固体上滴加浓氨水制取NH3;
(5)装置D用来收集二氧化氮气体;
(6)氨气能被无水氯化钙吸收,瓶内压强减小.
解答 解:根据实验装置图,A装置是实验室制取氨气的装置,B装置为氨气与氧气在催化剂加热条件下生成NO的装置,C装置吸收多余的氨气,装置中有氧气,生产成的NO被氧化为二氧化氮,E装置为二氧化氮与水反应生成硝酸的装置,F装置吸收尾气,
(1)装置B中为氨气与氧气反应生成NO和水的反应:4NH3+5O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$4NO+6H2O;
故答案为:4NH3+5O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$4NO+6H2O;
(2)装置E中的反应为:3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+2H2O+O2=4HNO3;
故答案为:3NO2+H2O=2HNO3+NO或4NO2+2H2O+O2=4HNO3;
(3)装置C为浓硫酸,吸收装置B中未反应完多余的氨气;
故答案为:吸收多余的NH3;
(4)实验室制取NH3的一方案有:方案Ⅰ:加热浓氨水制取NH3;
方案Ⅱ:向NaOH或CaO固体上滴加浓氨水制取NH3;
故答案为:方案Ⅰ:加热浓氨水制取NH3(或方案Ⅱ:向NaOH或CaO固体上滴加浓氨水制取NH3);
(5)装置D用来收集二氧化氮气体,
故答案为:收集气体;
(6)正立烧瓶,使无水氯化钙固体滑入烧瓶底部,摇动,氨气被无水氯化钙吸收,压强减小,所以气球膨胀;
故答案为:气球膨胀.
点评 本题以硝酸的制备为背景,考查了氮的化合物的性质,影响化学平衡的因素,同时考查了浓硫酸等物质的性质应用.
| A. | 该分散系的分散质为Fe2O3 | |
| B. | 加入NaOH时发生的反应可能为:Fe2++2Fe3++8OH-=Fe3O4+4H2O | |
| C. | 在电场作用下,阴极附近分散系黑色变深,则说明该分散系带正电荷 | |
| D. | 可用过滤的方法将黑色金属氧化物与Na+分离开 |
| A. | Na2S 溶液中 c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S) | |
| B. | Na2CO3溶液中:c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-) | |
| C. | 室温下,pH=1的CH3COOH溶液和pH=13的NaOH溶液等体积混合:溶液中离子浓度的大小顺序为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) | |
| D. | 0.1mol•L-1的NaHC2O4溶液的pH=4,则c(H C2O4-)>c(H+)>c(H2C2O4)>c(C2O42-) |
| A. | 食物腐败 | B. | 植物光合作用 | C. | 金属生锈 | D. | 石膏点制豆腐 |
| A. | Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3 | B. | Fe→Fe(OH)3→Fe2O3→Fe(NO3)3 | ||
| C. | HCl→Cl2→HClO→NaClO | D. | Al→Al2O3→Al(OH)3→AlCl3 |
| A. | 氯气和液氯是两种不同的物质 | |
| B. | 可以用浓硫酸除去氯气中的水蒸气 | |
| C. | 氯气是一种有毒气体,但可用于自来水的杀菌消毒 | |
| D. | 尽管氯气的化学性质很活泼,但是纯净的液氯能用钢瓶贮存 |
| CH3COOH | H2CO3 | H2S | H3PO4 |
| 1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12 | K1=7.5×10-3 K2=6.2×10-8 K3=2.2×10-13 |
| A. | 碳酸的酸性强于氢硫酸 | |
| B. | 多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定 | |
| C. | 常温下,加水稀释醋酸,$\frac{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})}{c(CHCOOH)•c(O{H}^{-})}$增大 | |
| D. | 向弱酸溶液中加少量NaOH溶液,电离常数不变 |