Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行NH3的催化氧化實(shí)驗(yàn)。

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（1）該實(shí)驗(yàn)所用的氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%，密度為0.94gmL-1，則該氨水的物質(zhì)的量濃度為___________。實(shí)驗(yàn)室配制該物質(zhì)的量濃度氨水的過程中玻璃棒的作用有_____________ 。

（2）連接好裝置后，在D中裝入少量水浸沒導(dǎo)管口，輕輕向裝置中鼓入空氣。表示裝置氣密性良好的現(xiàn)象是________________________________。

（3）實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后，B中出現(xiàn)紅棕色。移去酒精燈，催化劑繼續(xù)保持紅熱。

①催化劑保持紅熱的原因是______________________________________。

②氨催化氧化的化學(xué)方程式為____________________________________。

（4）加快鼓氣速度時(shí)，B中會(huì)出現(xiàn)白煙。白煙的成分是_________（填化學(xué)式）

（5）為獲得純凈的NO2，可在裝置A與B之間連接____________。

a.盛有堿石灰的干燥管 b.盛有濃硫酸的洗氣瓶 c.盛有無水CaCl2的洗氣瓶

（6）該實(shí)驗(yàn)說明氨的性質(zhì)有__________________。

Answer 1

【答案】 8.3molL-1 攪拌、引流 D裝置的導(dǎo)管口有氣泡冒出 NH3催化氧化是放熱反應(yīng) 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O NH4NO3或NH4NO2 b 還原性、堿性、易溶于水等

【解析】(1)該實(shí)驗(yàn)所用的氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%，密度為0.94gmL-1，則該氨水的物質(zhì)的量濃度為c===8.3mol/L；實(shí)驗(yàn)室配制該物質(zhì)的量濃度氨水的過程中玻璃棒的作用有：稀釋濃氨水時(shí)攪拌，轉(zhuǎn)移氨水到容量瓶中時(shí)引流，故答案為：8.3molL-1；攪拌、引流；

(2)連接好裝置后，在D中裝入少量水浸沒導(dǎo)管口，輕輕向裝置中鼓入空氣，如果裝置氣密性良好，則在D裝置的導(dǎo)管口有氣泡冒出，故答案為：D裝置的導(dǎo)管口有氣泡冒出；

(3)①催化劑保持紅熱是因?yàn)樵摲磻?yīng)是放熱反應(yīng)，故答案為：NH3催化氧化是放熱反應(yīng)；

②氨催化氧化的化學(xué)方程式為4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O，故答案為：4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O；

(4)反應(yīng)過程中生成的一氧化氮被氧化生成二氧化氮，二氧化氮與水蒸氣反應(yīng)生成了硝酸氣體，加快鼓氣速度時(shí)，B中會(huì)出現(xiàn)白煙，是過量的氨氣與硝酸氣體反應(yīng)生成的NH4NO3，故答案為：NH4NO3；

(5)a.盛有堿石灰的干燥管，會(huì)吸收二氧化氮，錯(cuò)誤；b.盛有濃硫酸的洗氣瓶，會(huì)除去未反應(yīng)的氨氣和水蒸氣，可以得到純凈的NO2，正確；c.盛有無水CaCl2的洗氣瓶可以吸收氨氣，但生成物不穩(wěn)定，受熱容易分解，不能保證氨氣被吸收干凈，錯(cuò)誤；故選b；

(6)該實(shí)驗(yàn)說明氨發(fā)生催化氧化，說明氨氣具有還原性，通過向氨水中通入空氣會(huì)吹出氨氣，說明氨氣易溶于水，加快鼓氣速度時(shí)，B中會(huì)出現(xiàn)白煙，說明氨氣具有堿性，故答案為：還原性、堿性、易溶于水等。