Question

【題目】氨與硝酸都是氮的重要化合物，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用�；卮鹣铝袉栴}：

(1)氨氣的制備

①氨氣制取的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的_________(填字母)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________。

②選擇上圖裝置組裝一套實(shí)驗(yàn)裝置來收集一瓶干燥的氨氣，所選裝置的連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置→______→______→______→_____→i(按氣流方向，用小寫英文字母表示)。

③可用如圖裝置進(jìn)行氨的噴泉實(shí)驗(yàn)，引發(fā)噴泉的操作是_______________________________。

(2)如圖所示，NH3經(jīng)一系列反應(yīng)可以得到HNO3。

①反應(yīng)①的化學(xué)方程式為________________________________________。

②產(chǎn)物NO是大氣污染物之一。在400℃左右且有催化劑存在的情況下，可用氨將一氧化氮還原為無色無毒氣體。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。

(3)在某100mL硝酸與硫酸的混合液中，HNO3和H2SO4的物質(zhì)的量濃度分別為0.6 mol·L-1和0.3mol·L-1。向該混合液中加入3.84g銅粉，加熱，待充分反應(yīng)后，所得溶液中的Cu2+的物質(zhì)的量濃度為____________。

Answer 1

【答案】A或B Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O或NH3H2ONH3↑+H2O d c f e 擠壓膠頭滴管的水進(jìn)入圓底燒瓶，再打開止水夾 4NH3+5O24NO+6H2O 4NH3+6NO5N2+6H2O 0.45mol/L

【解析】

（1）①實(shí)驗(yàn)室利用氯化銨固體和消石灰共熱反應(yīng)制備氨氣或利用濃氨水受熱分解制備氨氣；

②按照制取→除雜→干燥→收集→尾氣處理的順序分析解答；

③氨的噴泉實(shí)驗(yàn)的原理是氨極易溶于水，致使燒瓶內(nèi)氣體物質(zhì)的量減小，壓強(qiáng)迅速減小，導(dǎo)致溶液進(jìn)入燒瓶產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象；

（2）①反應(yīng)①為在催化劑、加熱條件下，氨氣被氧化生成NO和水；

②在400℃左右且有催化劑存在的情況下，氨與一氧化氮發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成無色無毒的氮?dú)夂退��?/span>

（3）銅和混酸反應(yīng)，實(shí)際上是與硝酸反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++2NO3﹣=3Cu2++2NO↑+4H2O，由題給數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)時(shí)銅和硝酸根過量，氫離子不足量，則依據(jù)氫離子的量計(jì)算溶液中銅離子的量。

（1）①實(shí)驗(yàn)室利用氯化銨固體和消石灰共熱反應(yīng)制備氨氣，該反應(yīng)為固體與固體共熱的反應(yīng)，應(yīng)該選擇A裝置，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；或選擇裝置B，利用濃氨水受熱分解制備氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3H2ONH3↑+H2O，故答案為：A或B；Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O或NH3H2ONH3↑+H2O；

②按照制取→除雜→干燥→收集→尾氣處理的順序可知，收集一瓶干燥的氨氣的裝置連接順序?yàn)?/span>A（或B）→C（干燥）→D（收集）→F（尾氣處理），注意干燥管是大口進(jìn)小口出，氨氣密度小于空氣，應(yīng)用向下排空氣法收集，收集氨氣時(shí)應(yīng)從短管進(jìn)入，則按氣流方向的順序?yàn)?/span>a或b→d→c→f→e→i，故答案為：d；c ；f；e；

③氨的噴泉實(shí)驗(yàn)的原理是氨極易溶于水，打開止水夾擠出膠頭滴管中的水，然后打開止水夾，由于氨氣迅速溶解在擠出膠頭滴管中的水，致使燒瓶內(nèi)氣體物質(zhì)的量減小，壓強(qiáng)迅速減小，導(dǎo)致溶液進(jìn)入燒瓶產(chǎn)生噴泉現(xiàn)象，故答案為：擠壓膠頭滴管的水進(jìn)入圓底燒瓶，再打開止水夾；

（2）①反應(yīng)①為在催化劑、加熱條件下，氨氣被氧化生成NO和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O，故答案為：4NH3+5O24NO+6H2O；

②在400℃左右且有催化劑存在的情況下，氨與一氧化氮發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成無色無毒的氮?dú)夂退�，反�?yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+6NO5N2+6H2O，故答案為：4NH3+6NO5N2+6H2O；

（3）銅和混酸反應(yīng)，實(shí)際上是與硝酸反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++2NO3﹣=3Cu2++2NO↑+4H2O，3.84g銅的物質(zhì)的量為=0.06mol，HNO3和H2SO4的物質(zhì)的量濃度分別為0.6 mol·L-1和0.3mol·L-1的100mL混合液中，硝酸根的物質(zhì)的量為0.06mol，氫離子的物質(zhì)的量為（0.06mol+0.03mol×2）=0.12mol，由離子方程式可知，反應(yīng)時(shí)銅和硝酸根過量，氫離子不足量，則依據(jù)氫離子的量計(jì)算溶液中銅離子的量，由8n(Cu2+)=3n(H+)可得n(Cu2+)==0.045mol，則所得溶液中的Cu2+的物質(zhì)的量濃度為0.45mol/L，故答案為：0.45mol/L。