氮及其化合物在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用,但同時(shí)隨意排放氮的化合物也會(huì)造成環(huán)境污染問題。
Ⅰ.某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(夾持儀器省略)制取干燥的氨氣并驗(yàn)證NH3具有還原性,請(qǐng)回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)室制備氨氣有多種方法,現(xiàn)欲用NH4Cl與熟石灰反應(yīng)制取NH3,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2NH4Cl+Ca(OH)2 △ CaCl2+2NH3↑+2H2O2NH4Cl+Ca(OH)2 △ CaCl2+2NH3↑+2H2O。
(2)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后,觀察到加熱的硬質(zhì)玻璃管內(nèi)黑色氧化銅粉末變?yōu)榧t色,盛無水CuSO4的干燥管內(nèi)出現(xiàn)藍(lán)色,并且在最后的出氣導(dǎo)管處收集到純凈、干燥的N2。則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3CuO+2NH3 △ 3Cu+3H2O+N23CuO+2NH3 △ 3Cu+3H2O+N2。
Ⅱ.氨是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的重要原料,請(qǐng)根據(jù)以下工業(yè)制硝酸的原理示意圖回答含氮化合物相關(guān)的問題:
(1)氨氣在“氧化爐”中被催化氧化為NO。
(2)為避免硝酸生產(chǎn)尾氣中的氮氧化物污染環(huán)境,人們開發(fā)了溶液吸收、催化還原等尾氣處理方法。前者使用具有堿性的純堿溶液等吸收尾氣,后者使用NH3將氨氧化物還原為N2。
①純堿溶液吸收法。請(qǐng)以尾氣中NO2處理為例,寫出該反應(yīng)的離子方程式 2NO2+CO2-3=NO-3+NO-2+CO22NO2+CO2-3=NO-3+NO-2+CO2。
②氨轉(zhuǎn)化法。已知6mol氨恰好能將含NO和NO2共6mol的混合氣體完全轉(zhuǎn)化為N2,則混合氣體中NO和NO2的物質(zhì)的量之比為 1:11:1。
Ⅲ.國(guó)家規(guī)定地下水中氮氧化物的排放標(biāo)準(zhǔn)不超過400mg?L-1,NO2可以用酸性硫酸亞鐵溶液來吸收,反應(yīng)原理為NO2+3Fe2++2H+═2Fe3++Fe(NO)2++H2O?,F(xiàn)測(cè)定某地下水脫硝過程中NO2的排放量:收集500.00mL排放的氣體,緩慢通過250.00mL0.6240mol?L-1酸性FeSO4溶液(過量),充分反應(yīng),量取吸收氣體后的溶液25.00mL置于錐形瓶中,用0.2000mol?L-1酸性KMnO4溶液反應(yīng)過量的Fe2+(還原產(chǎn)物為Mn2+),消耗酸性KMnO4溶液的體積為15.00mL。試通過計(jì)算分析地下水脫硝過程中氮氧化物的排放是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)?符合符合(寫出計(jì)算過程)。
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【考點(diǎn)】氨的實(shí)驗(yàn)室制法.
【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O;3CuO+2NH3 3Cu+3H2O+N2;2NO2+=++CO2;1:1;符合
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:67引用:1難度:0.6
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1.甲、乙、丙三位同學(xué)分別用圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置制取氨氣.請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究的過程,回答下列有關(guān)問題.
(1)三位同學(xué)制取氨氣的化學(xué)方程式是
(2)三位同學(xué)用上述裝置制取氨氣時(shí),其中有一位同學(xué)沒有收集到氨氣(實(shí)驗(yàn)操作都正確),你認(rèn)為沒有收集到氨氣的同學(xué)是
(3)為確定試管內(nèi)是否已收集滿氨氣,應(yīng)將
(4)三位同學(xué)都認(rèn)為他們的實(shí)驗(yàn)裝置還可用于加熱碳酸氫銨固體來制取純凈的氨氣,你判斷能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐瑢W(xué)是
(5)氨氣是一種重要的化工產(chǎn)品,氨氣經(jīng)一系列反應(yīng)可制得硝酸,其中關(guān)鍵步驟之一是將二氧化氮溶于水生成硝酸.為使二氧化氮盡可能全部被水吸收,且殘留的氣體盡可能少,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究過程.請(qǐng)回答有關(guān)問題.實(shí)驗(yàn)過程 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 步驟一 將收集滿NO2的集氣瓶倒立在水槽中. 集氣瓶中液面上升;集氣瓶中氣體由紅棕色變成無色;最終剩余氣體約占集氣瓶體積的 步驟二 將分液漏斗中的水逐滴滴入燒瓶,使少量O2進(jìn)入盛有NO2的集氣瓶后,停止滴水. 集氣瓶中氣體顏色的變化情況是 步驟三 多次重復(fù)步驟二操作,并依次減少O2通入量,直至O2通入后,氣體不再變成 現(xiàn)象與步驟二相同,最后集氣瓶?jī)?nèi)幾乎充滿液體,只含極少量氣體. 計(jì)算 用上述實(shí)驗(yàn)方法,將標(biāo)準(zhǔn)狀況下448mLNO2全部溶于水,得到500mL溶液,則溶液中HNO3的物質(zhì)的量濃度為 發(fā)布:2024/12/30 5:0:1組卷:60引用:3難度:0.3 -
2.某化學(xué)研究小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中利用如圖裝置制取并收集少量干燥NH3。下列敘述正確的是( )
發(fā)布:2024/12/30 7:30:1組卷:121引用:2難度:0.8 -
3.實(shí)驗(yàn)室制取少量干燥的氨氣涉及下列裝置,其中正確的是( )
發(fā)布:2024/12/30 5:30:2組卷:32引用:6難度:0.9
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