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某化学小组在实验室模拟工业生产制备少量氨气,他们设计如下图所示装置(图中夹持装置均已略去)

[实验操作]①检查实验装置的气密性后,关闭弹簧夹a、b、c、d、e。在A中加入锌粒,向长颈漏斗中注入一定量稀硫酸,则A中有氢气生成。打开弹簧夹c、d、e,在F出口处收集氢气并检验其纯度。

    ②关闭弹簧夹c,取下截去底部的细口瓶C,打开弹簧夹a,将氢气经导管B验纯后点燃,然后立即罩上无底细口瓶C,塞紧瓶塞,如图所示。氢气继续在瓶内燃烧,几分钟后火焰熄灭。

    ③用酒精灯加热反应管E,继续通氢气,待无底细口瓶C内液面下降到保持不变时,打开弹簧夹b,无底细口瓶C内气体经D进入反应管E,片刻后F中的溶液变红。

回答下列问题:

(1)检验氢气纯度的目的是                                                            

(2)C瓶内液面下降到保持不变时,A装置内发生的现象是                            ,防止了实验装置中压强过大;此时再打开弹簧夹b的主要目的是                               

(3)在步骤③反应完成后,如何验证反应后的气体中还含有H2、N2?                          

                                                                                   

                                                                           

(1)检验H2中是否混有空气,防止点燃时爆炸。

(2)锌粒与酸脱离;使N2和H2进入反应管E,同时增大氢气的浓度

(3)将经过酚酞溶液后剩余的气体干燥后通过足量灼热的氧化铜粉末,再通过无水CuSO4,若无水CuSO4变蓝,证明剩余气体中有H2,然后用排水法收集,若仍然有气体剩余,证明剩余气体中有N2

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

(2008?佛山一模)某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数,设计了如下实验方案:
方案Ⅰ:铜铝混合物
足量溶液A
充分反应
测定生成气体的体积
方案Ⅱ:铜铝混合物
足量溶液B
充分反应
测定剩余固体的质量
下列有关判断中不正确的是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2010?海淀区二模)某课外小组在实验室制备氨气,并进行有关氨气的性质探究.
(1)该小组同学加热生石灰与氯化铵的混合物制取干燥的氨气.
①应该选用的仪器及装置有(填字母)
I、F、G、E、C
I、F、G、E、C

②生石灰与氯化铵反应生成氨气的化学方程式为
CaO+2NH4Cl
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+H2O
CaO+2NH4Cl
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+H2O


(2)该小组同学设计如图所示装置探究氨气的还原性.

在上述过程会同时发生多个反应,写出其中属于置换反应的化学方程式
4NH3+3O2
  △  
.
 
N2+6H2O
4NH3+3O2
  △  
.
 
N2+6H2O
.若实验时通入氨气的速率过快,在烧瓶中会出现白烟,该物质的化学式为
NH4NO3
NH4NO3

(3)该小组同学以氨气和二氧化碳为原料制备碳酸氢铵.
①甲同学先将二氧化碳通入水中,充分溶解后,再通入氨气;乙同学先将氨气通入水中,充分溶解后,再通入二氧化碳.合适的方案是
(填“甲”或“乙”),原因是
二氧化碳在水中溶解度较小,先通入二氧化碳,再通入氨气,生成的产物量少,且易生成碳酸铵;氨气在水中溶解度很大,先通入氨气,再通入CO2,生成的产物量多,且易生成碳酸氢铵
二氧化碳在水中溶解度较小,先通入二氧化碳,再通入氨气,生成的产物量少,且易生成碳酸铵;氨气在水中溶解度很大,先通入氨气,再通入CO2,生成的产物量多,且易生成碳酸氢铵

②检验产物中有NH4+的方法为
取少量产物放入试管中,加入浓NaOH溶液,加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则证明产物中有NH4+
取少量产物放入试管中,加入浓NaOH溶液,加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则证明产物中有NH4+

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2010?崇文区二模)硫酸铜、硝酸铁都是重要的化工原料.
(1)以下是某工厂用含铁的废铜为原料生产胆矾(CuSO4?5H2O)的生产流程示意图:

胆矾和石膏在不同温度下的溶解度(∥100g水)见下表.
温度(℃) 20 40 60 80 100
石膏 0.32 0.26 0.15 0.11 0.07
胆矾 32 44.6 61.8 83.8 114
请回答下列问题:①红褐色滤渣的主要成分是
Fe(OH)3
Fe(OH)3

②写出浸出过程中生成硫酸铜的化学方程式
3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O

③操作I的温度应该控制在
100℃
100℃
左右;
④从溶液中分离出硫酸铜晶体的操作Ⅱ应为:将热溶液
冷却结晶
冷却结晶
过滤
过滤
、洗涤、干燥.
(2)某兴趣小组在实验室用铁粉和稀硝酸及右图装置制取Fe(NO33(固定所用仪器和加热装置未画出).
①为保证原料的充分利用,并加快反应速率,往往将加热温度控制在100℃以内.该实验中对圆底烧瓶加热的最佳方式是
水浴
水浴
加热;
②请在图中虚线框内画出尾气吸收装置(提示:碱液可快速、充分吸收产生的氮氧化物气体).

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2012?泰州二模)乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料,工业生产乙醇的一种反应原理为:
2CO(g)+4H2(g)?CH3CH2OH(g)+H2O(g)△H=-256.1kJ?mol-1
已知:H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ?mol-1
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ?mol-1
(1)以CO2(g)与H2(g)为原料也可合成乙醇,其热化学方程式如下:
2CO2(g)+6H2(g)?CH3CH2OH(g)+3H2O(l)△H=
-305.7 kJ?mol-1
-305.7 kJ?mol-1

(2)CH4和H2O(g)在催化剂表面发生反应CH4+H2O?CO+3H2,该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表:
温度/℃ 800 1000 1200 1400
平衡常数 0.45 1.92 276.5 1771.5
①该反应是
吸热
吸热
反应(填“吸热”或“放热”);
②T℃时,向1L密闭容器中投入1molCH4和1mol H2O(g),平衡时c(CH4)=0.5mol?L-1,该温度下反应CH4+H2O?CO+3H2的平衡常数K=
6.75
6.75

(3)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题.某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如下图.
①若不使用CO,温度超过775℃,发现NO的分解率降低,其可能的原因为
该反应是放热反应,升高温度反应更有利于向逆反应方向进行
该反应是放热反应,升高温度反应更有利于向逆反应方向进行
;在
n(NO)
n(CO)
=1的条件下,应控制的最佳温度在
870℃
870℃
左右.
②用CxHy(烃)催化还原NOx也可消除氮氧化物的污染.写出CH4与NO2发生反应的化学方程式:
CH4+2NO2→CO2+N2+2H2O
CH4+2NO2→CO2+N2+2H2O

(4)乙醇-空气燃料电池中使用的电解质是搀杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-离子.该电池负极的电极反应式为
CH3CH2OH-12e-+6O2-=2CO2+3H2O
CH3CH2OH-12e-+6O2-=2CO2+3H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:

汽车尾气的主要成分为CO2及CO、NOX(NO和NO2)的混合物,其中NO的体积分数占95%以上)等.治理方法之一是在汽车排气管上加装“催化转换器”,利用催化剂使CO和NOX发生反应大部分转化为CO2和N2.某小组在实验室利用如图所示装置模汽车尾气处理中CO和NOX的反应并测量反应后混合气体的组成.(已知HCOOH
浓硫酸
CO↑+H2O)
试回答下列问题:

(1)仪器的连接顺序为
(2)E装置的作用是
①干燥混合气体
①干燥混合气体
②通过观察气泡,调节气体流速
②通过观察气泡,调节气体流速

(3)写出D中的NOX与CO反应的化学方程式
2NOx+2xCO
催化剂
N2+2xCO2
2NOx+2xCO
催化剂
N2+2xCO2

(4)若B容器中生成的NOX为NO,写出该反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目

(5)若通入的NOX为NO,C装置增重8.8g,收集到的气体在标准状况下为4.48L(其相对分子质量为28.4).则收集到的气体中NO的物质的量为
0.04mol
0.04mol

(6)选择高效催化剂,将汽车尾气转化为无毒气体,便彻底解决了汽车尾气对环境的影响,这种说法是否正确并阐述理由:
不正确.①该反应为可逆反应,不能反应完全.②没达到“零碳排放”的目的,对气候的变化存在潜在的影响和危害
不正确.①该反应为可逆反应,不能反应完全.②没达到“零碳排放”的目的,对气候的变化存在潜在的影响和危害

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