Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組將“從空氣中制取氮?dú)?/span>”作為研究課題，以下是他們的實(shí)驗(yàn)方案：

A B C

圖1 圖2

方案一：

(1)圖1中裝置B的作用是 ，裝置C的作用是 。

方案二：

(2)將空氣通過(guò)圖1中A、B裝置后，收集于圖2的廣口瓶中，用圖2裝置代替裝置C進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中用紅磷而不用木炭的原因是 ；

(3)此法得到的氮?dú)獠患儯��?qǐng)你分析可能的原因是 ；

(4)在工業(yè)上，分離空氣中的氮?dú)夂脱鯕馐抢�用它�?/span> 的不同

Answer 1

【答案】(1)干燥氣體(除去水分) 吸收(除去)氧氣

(2)因木炭燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，混入新雜質(zhì)

(3)氮?dú)庵泻�有稀有氣體(或氧氣沒(méi)有除盡、二氧化碳沒(méi)有除盡等合理答案均可)

(4)沸點(diǎn)

【解析】

試題（1）以空氣為原料制取N2，從其設(shè)計(jì)的方案可知，采取的是除去空氣中其他氣體，剩余N2的方法；空氣中除N2外還含有O2、CO2、水蒸氣，由于二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所以用氫氧化鈉溶液除去二氧化碳；由于濃硫酸具有吸水性，所以用濃硫酸除水蒸氣；由于灼熱的銅絲能與氧氣反應(yīng)，所以用灼熱的銅絲除去氧氣，這樣剩下的氣體主要是N2。

（2）紅磷燃燒產(chǎn)生的是P2O5固體，而木炭燃燒生成的二氧化碳?xì)怏w，故若用木炭燃燒，則會(huì)使氮?dú)庵谢煊卸�氧化碳�(xì)怏w，因此用紅磷而不用木炭。

（3）由于空氣中含有稀有氣體等成分，而稀有氣體的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在上述條件下，不會(huì)反應(yīng)，故通過(guò)反應(yīng)制得的氮?dú)庵袝?huì)含有未反應(yīng)的稀有氣體等雜質(zhì)。

（4）在工業(yè)上，分離空氣中的氮?dú)夂脱鯕馐抢�用它們沸點(diǎn)的不同，由于氮?dú)獾姆悬c(diǎn)低，首會(huì)先從液態(tài)空氣中分離出來(lái)，故剩下的主要是氧氣。