Question

（16分）实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下：

已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO₂)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。

    

（1）从图中选择制取气体的合适装置：氮气和氢气分别为   和   。

（2）装置a中g管的作用是                                   ；

（3）氮气和氢气通过甲装置，甲装置的作用除了将气体混合外，还有           

                     的作用。

（4）氨合成器出来经冷却的气体持续通入乙装置的水中吸收氨，      (填“会”或“不会”)发生倒吸，原因是                                        。

（5）用乙装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，能使铂丝保持红热的原因是                                     ，锥形瓶中还可观察到的现象是                                 。

（6）写出乙装置中氨氧化的化学方程式：                            。

 

Answer 1

（1）a和b                  （2）平衡压强   （3）干燥气体控制氢气和氮气的流速

（4）不会     因为混合气体中含有大量难溶于水的氮、氢两种气体

（5）说明氨的氧化反应是一个放热反应    有红棕色气体产生（白烟等）

（6）4NH₃+5O₂4NO+6H₂O

解析:（1）根据题意可知制取氮气属于液体和液体反应且需要加热的，所以选择装置a。实验室制取氢气属于固体和液体之间的反应，但不需要加热，所以选择b装置。

（2）装置a中在反应过程中压强比较大，为了使液体顺利从分液漏斗中滴下，需要平衡内

外压强，使其相等。

（3）因为氨气的合成是可逆反应，所以为了控制反应速率可以通过气泡的快慢来调节反应

速率，同时浓硫酸具有吸水性，可以干燥氮气和氢气。

（4）虽然氨气极易溶于水，但反应是可逆反应，生成的氨气中含有大量难溶于水的氨气和氢气，所以不会发生倒吸。

（5）能使铂丝保持红热，说明反应是放热反应，放出的热量足以维持反应继续进行。氨气被氧化生成物是NO，但NO易被空气氧化生成红棕色的NO₂气体。