Question

【题目】目前国外硝酸厂进行尾气治理普遍采用的一种方法是在有催化剂的条件下将NOx转变为N2和H2O。某组同学拟验证NO能被氨气还原并测算其转化率。

请回答下列问题：

（1）若制取氨气用A装置，则发生反应的化学方程式为_____；若制取氨气用B装置，则分液漏斗和锥形瓶中盛放的药品分别是_____、_____；

（2）用C装置制取NO时用可抽动的铜丝，其优点是_____；其反应的离子方程式为_____；

（3）装置⑦的作用可能是_____；

（4）若进入装置⑤的NO896mL（标准状况下），氨气过量，最后收集到标况下672mLN2，则NO的转化率为_____。

Answer 1

【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 浓氨水 碱石灰 反应可以随时关停、操作方便、反复使用、节约药品 3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O 吸收未反应的NO 90%

【解析】

在加热条件下，实验室通常用氯化铵和氢氧化钙反应制备氨气；若要制备少量氨气，可利用氨气的挥发性和碱石灰的吸水性来制取。结合氨气的NO的性质分析解答。

（1）在加热条件下，实验室通常用氯化铵和氢氧化钙反应制备氨气生成氨气、氯化钙和水，发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；若制取氨气用不加热装置，则分液漏斗和锥形瓶中盛放的药品分别是浓氨水、碱石灰或生石灰或氢氧化钠。

（2）制取NO时用可抽动的铜丝，其优点是易于控制反应，操作简便并能节约药品；铜与稀硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铜和一氧化氮，其反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O。

（3）硫酸亚铁具有还原性，一氧化氮与二价铁发生反应，故装置⑦的作用可能是吸收多余的NO。

（4）NO进入装置⑤发生反应6NO+4NH3=5N2+6H2O，在一定条件下气体的体积之比等于物质的量之比，则参与反应的NO体积为，则NO的转化率。