Question

（10分）N₂在诸多领域用途广泛。某化学兴趣小组为探究在实验室制备较为纯净N₂的方法，进行了认真的准备。请你参与交流与讨论。

【查阅资料】 N₂的制法有下列三种方案：

方案1：加热NaNO₂和NH₄Cl的浓溶液制得N₂。

方案2：加热条件下，以NH₃还原CuO可制得N₂，同时获得活性铜粉。

方案3：将空气缓缓通过灼热的铜粉获得较纯的N₂。

【实验准备】以实验室常见仪器（药品）等设计的部分装置如下图（有的夹持和加热仪器未画出）。

【分析交流】

⑴若以方案1制得N₂，应选择的发生装置是                                。

⑵若按方案2制得干燥、纯净的N₂，且需要的NH₃以生石灰和浓氨水作原料，整套制气装置按气流从左到右的顺序连接的顺序是（填写序号，下同）                 。获得N₂的反应原理是（写反应方程式）                                       。

⑶若以排水法收集N₂，其中会混入水蒸气。但也不宜用排空气法，其原因是                          。你提出的收集方法是                           。

⑷上述三个方案中，制得的N₂纯度最差的是                               。在N₂纯度要求不甚严格的情况下，有人建议将方案2和方案3结合使用，你认为其优点是                                                                         。

Answer 1

⑴A（1分）

⑵E→D→B→C（2分）；2NH₃＋3CuO===3Cu＋N₂↑＋3H₂O（方程式没配平为1分，2分）。

⑶N₂的相对分子质量28与空气的平均相对分子质量相近（1分，用气体密度大小比较回答问题也给分）。以塑料袋直接收集（1分，其他合理答案也给分）。

⑷方案3（1分）；CuO和Cu可循环反复利用，节省药品（2分）。