摘要:不能用无水氯化钙干燥的-NH3.C2H5OH.
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工业尾气中的氮氧化物常用氨催化吸收法,原理是NH3与NOx反应生成无毒物质.某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程.
(一)提供的装置
(二)NH3的制取
(1)下列有关实验室制备气体的说法正确的是________(填序号).
①可以用排饱和食盐水的方法收集氯气
②用赤热的炭与水蒸气反应制取氢气
③实验室制氧气有时需要加热,有时不需要加热
④用无水氯化钙干燥氨气
⑤用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气的试管
(2)从所提供的装置中选取一个能制取氨气的装置:________(填序号).
(3)当采用你所选用的装置制取氨气时,相应反应的化学方程式是________.
(三)模拟尾气的处理
选用上述部分装置,按下列顺序连接成模拟尾气处理装置,回答有关问题:
(4)A中反应的离子方程式为________.
(5)D装置中的液体可换成________(填序号).
a.CuSO4
b.H2O
c.CCl4
d.浓硫酸
(6)该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是________.
活性亚铬酸铜催化剂在一定温度下,将NH3和NOx转变为N2和H2O,这是目前硝酸厂尾气治理所普遍采用的一种方法.某校化学研究小组拟验证NO能被氨气还原并计算其转化率.
将一定量硝酸铜溶液、重铬酸铵溶液与氨水作用得沉淀物(CuNH4(OH)CrO4),过滤、洗涤,80℃烘干12h,最后焙烧得活性亚铬酸铜催化剂.用得到的催化剂按下列流程进行实验(已知:浓硫酸在常温下不氧化NO气体).

根据题意完成下列各题:
(1)装置③可以选的干燥剂为: (选填序号,下同);装置④可以选的固体干燥剂为: .
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.硅胶 D.无水氯化钙
(2)若实验室只提供浓氨水和生石灰两种试剂,你会选择下图 装置来制取氨气,发生反应的化学方程式为: ;

(3)若实验室提供稀硝酸、铜丝和小颗粒石灰石,若选用上图D装置制取较纯NO,其操作方法是: .
(4)装置⑥中,小段玻璃管的作用是 :
(5)装置⑦的作用可能是: ;
(6)若进入装置⑤的NO共2688mL(已折算为标准状况,下同),氨气过量,最后收集到标准状况下2016mL N2,则NO的转化率为: .
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将一定量硝酸铜溶液、重铬酸铵溶液与氨水作用得沉淀物(CuNH4(OH)CrO4),过滤、洗涤,80℃烘干12h,最后焙烧得活性亚铬酸铜催化剂.用得到的催化剂按下列流程进行实验(已知:浓硫酸在常温下不氧化NO气体).
根据题意完成下列各题:
(1)装置③可以选的干燥剂为:
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.硅胶 D.无水氯化钙
(2)若实验室只提供浓氨水和生石灰两种试剂,你会选择下图
(3)若实验室提供稀硝酸、铜丝和小颗粒石灰石,若选用上图D装置制取较纯NO,其操作方法是:
(4)装置⑥中,小段玻璃管的作用是
(5)装置⑦的作用可能是:
(6)若进入装置⑤的NO共2688mL(已折算为标准状况,下同),氨气过量,最后收集到标准状况下2016mL N2,则NO的转化率为:
| 苯 | 溴 | 溴苯 | |
| 密度/g?cm-3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 |
| 沸点/°C | 80 | 59 | 156 |
| 水中溶解度 | 微溶 | 微溶 | 微溶 |
在b中小心加入4.0mL液态溴.向a中滴入几滴溴,有白色烟雾产生,是因为生成了
HBr
HBr
气体.继续滴加至液溴滴完.装置d的作用是吸收HBr和Br2
吸收HBr和Br2
;制取溴苯的化学方程式C6H6+Br2
C6H5Br+HBr,
| FeBr3 |
C6H6+Br2
C6H5Br+HBr,
.该反应的催化剂为| FeBr3 |
铁屑
铁屑
.(2)液溴滴完后,经过下列步骤分离提纯:
①向a中加入10mL水,然后过滤除去未反应的铁屑;
②滤液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗涤.NaOH溶液洗涤的作用是:
除去HBr和未反应的Br2
除去HBr和未反应的Br2
.③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙,静置、过滤.加入氯化钙的目的是
干燥
干燥
;(3)经以上分离操作后,粗溴苯中还含有的主要杂质为
苯
苯
,要进一步提纯,下列操作中必须的是_C
C
(填入正确选项前的字母);A.重结晶 B.过滤 C.蒸馏 D.萃取
(4)在该实验中,a的容积最适合的是
B
B
(填入正确选项前的字母).A.25mL B.50mL C.250mL D.500mL
(5)取反应后烧杯中的溶液2ml加入足量的稀硝酸酸化,再滴入AgNO3溶液,有浅黄色沉淀生成,
不能
不能
(能或不能)证明苯与液溴反生了取代反应,为什么?挥发出来的溴进入烧杯中与水反应生成的溴离子与硝酸银溶液发生反应,生成淡黄色沉淀
挥发出来的溴进入烧杯中与水反应生成的溴离子与硝酸银溶液发生反应,生成淡黄色沉淀
.(2007?淄博三模)某化学小组模拟工业生产制取HNO3,设计如图1所示装置,其中a为一个可持续鼓入空气的橡皮球.请回答下列问题:

(1)写出装置A中主要反应的化学方程式
(2)已知1mol NO2与液态水反应生成HNO3溶液和NO气体放出热量46kJ,写出该反应的热化学方程式
该反应是一个可逆反应,欲要提高NO2的转化率,可采取的措施是
A.降低温度 B.升高温度 C.减小压强 D.增大压强
(3)实验结束后,关闭止水夹b、c,将装置D,浸入冰水中,现象是
(4)装置C中浓H2SO4的作用是
(5)请你帮助该化学小组设计实验室制取NH3的另一方案
(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
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(1)写出装置A中主要反应的化学方程式
2NH4Cl+Ca(OH)2
2NH3↑+CaCl2+2H2O
| ||
2NH4Cl+Ca(OH)2
2NH3↑+CaCl2+2H2O
.
| ||
(2)已知1mol NO2与液态水反应生成HNO3溶液和NO气体放出热量46kJ,写出该反应的热化学方程式
3NO2(g)+H2O(l)═2HNO3(aq)+NO(g)△H=-138kJ?mol-1
3NO2(g)+H2O(l)═2HNO3(aq)+NO(g)△H=-138kJ?mol-1
.该反应是一个可逆反应,欲要提高NO2的转化率,可采取的措施是
AD
AD
.A.降低温度 B.升高温度 C.减小压强 D.增大压强
(3)实验结束后,关闭止水夹b、c,将装置D,浸入冰水中,现象是
颜色变浅
颜色变浅
.(4)装置C中浓H2SO4的作用是
吸收多余的NH3
吸收多余的NH3
.(5)请你帮助该化学小组设计实验室制取NH3的另一方案
加热浓氨水制取NH3
加热浓氨水制取NH3
.(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
气球膨胀
气球膨胀
,由此,该同学得出结论:不能用CaCl2代替碱石灰.(2013?上海二模)某实验小组设计了下列装置进行氨的催化氧化实验.

(1)常温下,氨水的浓度为1:1.5(28%的浓氨水和水的体积比)时实验现象明显,配制该浓度氨水的玻璃仪器有
(2)本实验用的干燥剂是碱石灰和无水氯化钙.则甲处是
(3)实验时,先将催化剂加热至红热,在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明反应是
(4)实验前,烧杯中盛有200mL 1.000mol/L的 NaOH溶液,实验后测得烧杯中溶液的pH=13,且溶液质量比反应前增加了7.48g,则NaOH溶液吸收的NO和NO2的物质的量之比是
(5)实验时发现:如果缺少乙处的干燥管,将反应后的气体直接通入烧瓶,则烧瓶中产生白烟.其原因可用化学方程式表示为:
(6)已知NH3和N2常压下的沸点分别为:-33.5℃和-195.8℃,据此推测这两种物质中,能做制冷剂的是
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(1)常温下,氨水的浓度为1:1.5(28%的浓氨水和水的体积比)时实验现象明显,配制该浓度氨水的玻璃仪器有
量筒、烧杯、玻璃棒
量筒、烧杯、玻璃棒
.(2)本实验用的干燥剂是碱石灰和无水氯化钙.则甲处是
碱石灰
碱石灰
;乙处是无水氯化钙
无水氯化钙
.(3)实验时,先将催化剂加热至红热,在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明反应是
放
放
(填“吸”或“放”)热反应;化学方程式为4NH3+5O2
4NO+6H2O
| ||
| 加热 |
4NH3+5O2
4NO+6H2O
.
| ||
| 加热 |
(4)实验前,烧杯中盛有200mL 1.000mol/L的 NaOH溶液,实验后测得烧杯中溶液的pH=13,且溶液质量比反应前增加了7.48g,则NaOH溶液吸收的NO和NO2的物质的量之比是
5:13
5:13
(设溶液的体积不变且忽略盐类的水解).(5)实验时发现:如果缺少乙处的干燥管,将反应后的气体直接通入烧瓶,则烧瓶中产生白烟.其原因可用化学方程式表示为:
4NO+3O2+2H2O=4HNO3或2NO+O2=2NO2和3NO2+H2O=2HNO3+NO
或4NO2+O2+2H2O=4HNO3;
或4NO2+O2+2H2O=4HNO3;
4NO+3O2+2H2O=4HNO3或2NO+O2=2NO2和3NO2+H2O=2HNO3+NO
或4NO2+O2+2H2O=4HNO3;
、或4NO2+O2+2H2O=4HNO3;
NH3+HNO3=NH4NO3
NH3+HNO3=NH4NO3
.(6)已知NH3和N2常压下的沸点分别为:-33.5℃和-195.8℃,据此推测这两种物质中,能做制冷剂的是
NH3
NH3
(填分子式);能用来冷冻物质的是N2
N2
(填分子式).