某化學(xué)外組模擬工業(yè)生產(chǎn)制取HNO3,設(shè)計(jì)如圖所示裝置,其中a為一個(gè)可持續(xù)鼓入空氣的橡皮球。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
已知:①NH3與O2在催化劑和加熱條件下,生成NO氣體和水。
②NO2與液態(tài)水反應(yīng)生成HNO3溶液和NO氣體。
③NO氣體在空氣中易被氧化為NO2。
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(1)寫(xiě)出裝置A中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式 2NH4Cl+Ca(OH)2 △ CaCl2+2H2O+2NH3↑2NH4Cl+Ca(OH)2 △ CaCl2+2H2O+2NH3↑。
(2)裝置B鼓入空氣的作用是 提供氧氣提供氧氣。
(3)裝置C中濃H2SO4的作用是 干燥氣體,吸收多余的氨氣干燥氣體,吸收多余的氨氣。
(4)裝置E中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式 3NO2+H2O=2HNO3+NO3NO2+H2O=2HNO3+NO。
(5)干燥管中的堿石灰用于干燥NH3,某同學(xué)思考是否可用無(wú)水氯化鈣代替堿石灰,并設(shè)計(jì)如圖所示裝置(儀器固定裝置省略未畫(huà))進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)步驟如下:
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①用燒瓶收集滿干燥的氨氣,立即塞上如圖所示的橡膠塞。
②正立燒瓶,使無(wú)水氯化鈣固體滑入燒瓶底部,搖動(dòng),可以觀察到的現(xiàn)象是 氣球膨脹氣球膨脹。
由此,該同學(xué)得出結(jié)論:不能用CaCl2代替堿石灰。
(6)該小組擬利用所得HNO3制取Cu(NO3)2,他們?cè)O(shè)計(jì)了兩個(gè)方案:
方案一:直接用銅屑與稀硝酸反應(yīng)來(lái)制取硝酸銅;
反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
方案二:先把銅粉放在空氣中灼燒,再與稀硝酸反應(yīng)制取硝酸銅。
通過(guò)小組討論,一致認(rèn)為 方案二方案二(填“方案一”或“方案二”)更好,另一個(gè)方案的缺點(diǎn)是 硝酸的利用率低(或產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體)硝酸的利用率低(或產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體)。(寫(xiě)一點(diǎn))
△
△
【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2H2O+2NH3↑;提供氧氣;干燥氣體,吸收多余的氨氣;3NO2+H2O=2HNO3+NO;氣球膨脹;方案二;硝酸的利用率低(或產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體)
△
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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