Question

【题目】工业尾气中的氮氧化物常用氨催化吸收法，原理是NH3与NOx反应生成无毒物质。某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。

(一)提供的装置

(二)NH3的制取

(1)下列有关实验室制备气体的说法正确的是__________(填序号)。

①可以用排饱和食盐水的方法收集氯气　②用赤热的炭与水蒸气反应制取氢气　③实验室制氧气有时需要加热，有时不需要加热　④用无水氯化钙干燥氨气　⑤用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气的试管

(2)从所提供的装置中选取一个能制取氨气的装置：________________(填序号)。

(3)当采用你所选用的装置制取氨气时，相应反应的化学方程式是___________。

(三)模拟尾气的处理

选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置，回答有关问题：

(4)A中反应的离子方程式为___________。

(5)D装置中的液体可换成________(填序号)。

a CuSO4　b H2O　c CCl4　d 浓硫酸

(6)该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是________________。

Answer 1

【答案】①③⑤ C或G 2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O或CaO＋NH3·H2O=NH3↑＋Ca(OH)2(要对应) 3Cu＋2NO3＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O c NO尾气直接排放，没有进行处理

【解析】

(1)①氯气在饱和食盐水中的溶解度较小，可以用排饱和食盐水的方法收集氯气，①正确；

②用赤热的炭与水蒸气反应生成CO、H2，制取的氢气含有杂质，②错误；

③实验室制氧气，用高锰酸钾或氯酸钾时需要加热，用过氧化氢时不需要加热，③正确；

④氯化钙与氨气可形成配合物，不能用无水氯化钙干燥氨气，④错误；

⑤用高锰酸钾制取氧气后剩余的固体为二氧化锰、高锰酸钾，均可与浓盐酸反应生成可溶性的二氯化锰，故可用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气的试管，⑤正确；

故答案为：①③⑤；

(2)实验室制备氨气可用氢氧化钙与氯化铵固体加热法，也可以用浓氨水与氢氧化钠(或氧化钙)在常温下制取。可选装置C或G，故答案为：C或G；

(3)根据所选装置，相应制备氨气的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O或CaO＋NH3·H2O=NH3↑＋Ca(OH)2(要对应)，故答案为：2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O或CaO＋NH3·H2O=NH3↑＋Ca(OH)2；

(4)A中为Cu与稀硝酸的反应：3Cu＋2 NO3＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，故答案为：3Cu＋2 NO3＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；

(5)D中用饱和氨水防止氨气被吸收，因此还可以换成CCl4，故答案为：c；

(6)该反应中尾气含有NO等污染性气体，应除去后再排空，故答案为：NO尾气直接排放，没有进行处理。