摘要:(3)3s23p1

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实验室可以通过以下三条途径按不同要求制取氮气:
①加热NaNO2(一种致癌物质,有毒)与NH4Cl的混合物浓溶液制取N2
②将空气通过灼热的活性铜粉制得较纯净的N2
③加热条件下用NH3还原CuO得纯净的N2和活性铜粉.
如图所示,给出了按上述途径制取N2可供选择的几种实验装置:

请回答下列问题:
(1)按途径①制取N2时,应选用上述装置中的
F
F
(填装置代码)做发生装置.
(2)若只需较纯净的N2,有同学建议把②和③两条途径协同使用,这样做的好处是
铜和氧化铜可循环使用,节省试剂(或避免使用有毒物质而造成污染)
铜和氧化铜可循环使用,节省试剂(或避免使用有毒物质而造成污染)

(3)按途径③制取N2时,若气流从左到右的顺序所需的上述装置是:A→C→B→D.在A装置中所需要的试剂是
浓氨水
浓氨水
生石灰
生石灰
.(写试剂名称)
①甲同学:为通过实验现象验证C处有水产生,必须在C装置前后都连接E装置,其中填充的固体药品按前后顺序分别为
碱石灰(或无水氯化钙)
碱石灰(或无水氯化钙)
无水硫酸铜
无水硫酸铜
.(写试剂名称)
②乙同学:实验过程中,发现黑色固体完全变红,质疑此时红色固体可能含Cu2O.通过查阅资料知:Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O.依据信息,请设计实验证明C处的红色固体中是否含有Cu2O:
取样加入稀硫酸后溶液呈蓝色,即证明含Cu2O
取样加入稀硫酸后溶液呈蓝色,即证明含Cu2O

③丙同学:实验时充分加热,至C装置硬质玻管质量不再减轻为止.实验完毕后,若实验测得收集的N2体积为aL(已折算为标准状况),硬质玻管质量减轻了bg.则氨分子中氮、氢的原子个数比为(用含a、b的字母的代数式表示)
16a
22.4b
16a
22.4b
(此空记3分).
(4)目前工业上用氮气和氢气直接合成氨,氨经一系列反应可制得硝酸.在以上各步反应中,按要求完成化学反应方程式:
①氮元素只发生还原反应
N2+3H2
高温高压
催化剂
2NH3
N2+3H2
高温高压
催化剂
2NH3

②氮元素既发生氧化反应又发生还原反应:
3NO2+H2O=2HNO3+NO
3NO2+H2O=2HNO3+NO
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(⑸题3分,其余每空2分,共15分)四种短周期元素A、D、E、G,原子序数依次增大,A、G同主族,D、E同周期;A和D、E、G的单质都可以在一定条件下化合依次生成共价化合物甲、乙和离子化合物丙,丙和乙剧烈反应得到强碱溶液X和A的单质。请回答:
⑴化合物丙和乙的反应的化学方程式是________________                         
⑵A和E两种元素构成的一种化合物,其水溶液显弱酸性,试用恰当的方程式解释该溶液呈弱酸性的原因_____________________________________________________       
⑶将A、D、E三种元素构成的一种化合物与X恰好反应,所得溶液呈碱性;试用恰当的方程式解释该溶液呈碱性的原因__________________________________________,该溶液中存在的离子有(请用离子符号按浓度由大到小的顺序以“>”连接填写)__________________________________________                                 
⑷在丙和乙的反应中,当转移1.5mol电子时,得到A单质__________ g;若同时得到X的溶液0.50L,则所得溶液的物质的量浓度为__________________________。
⑸工业制取甲的反应为:D2(g)+3A2(g)2甲(g) ;△H<0 。若改变下列任何一个条件(其它条件不变)时,上述平衡一定向右移动的是(填写序号)_________________ (3分) 。
A.将甲不断从反应体系中分离     B.减小反应体系的压强    C.降低反应体系的温度
D.加入适当的催化剂             E.向体系中充入D2和A2

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