Question

已知某重金属化合物能催化H₂O₂的分解．下图是氨的催化氧化的实验装置，试管中加入适量浓氨水并滴入1ml 2%AgNO₃（aq），溶液仍然澄清，B为胶头滴管，吸有25%的H₂O₂（aq），A是气球，C中装有铂石棉催化剂．点燃酒精灯一段时间后，将B中的H₂O₂溶液慢慢地滴入试管，试管中逸出大量气体使气球鼓起．回答下列问题：
（1）得到的澄清溶液名称为______，试管中逸出的气体是______．
（2）C中发生化学反应后，就可以停止加热，原因是：______．
（3）D中的现象是______．
（4）A的作用是______．
（5）本实验还可以改用其他药品，例如在试管中加______，胶头滴管预先吸入______．（写物质名称）
（6）此实验装置的缺点是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）试管中加入适量浓氨水并滴入1ml 2%AgNO₃（aq），溶液仍然澄清，说明反应得到的是银氨溶液；氨水与硝酸银溶液发生反应生成配合物，可为[Ag（NH₃）₂]⁺、[Ag（NH₃）₂]OH、[Ag（NH₃）₂]NO₃，锥形瓶C内出现明显的颜色变化，说明C中NH₃和O₂发生催化氧化，A中气体为NH₃和O₂，进而说明银氨溶液中[Ag（NH₃）₂]⁺ {或[Ag（NH₃）₂]OH、[Ag（NH₃）₂]NO₃}起到催化作用；
（2）C中反应是氨的催化氧化反应生成一氧化氮和水；反应是放热反应；
（3）D中生成的一氧化氮和空气中的氧气相遇反应生成二氧化氮气体；
（4）A是气球可以调节装置内的压强变化，便于调节气体流量；
（5）A也可用过氧化钠和浓氨水代替，氮氧化物有毒；
（6）应有尾气处理装置．
解答：解：（1）氨水与硝酸银溶液发生反应生成配合物，可为[Ag（NH₃）₂]⁺、[Ag（NH₃）₂]OH、[Ag（NH₃）₂]NO₃，试管中加入适量浓氨水并滴入1ml 2%AgNO₃（aq），溶液仍然澄清，是生成的氢氧化银沉淀溶于氨水生成的银氨溶液；试管中加入过氧化氢会在银氨溶液作用下分解生成氧气，浓氨水易挥发同时得到氨气，
故答案为：银氨溶液；O₂、NH₃；
（2）C中发生反应的化学方程式为4NH₃+5O₂ 4NO+6H₂O，反应是放热反应，能使反应继续进行，故答案为：该反应为放热反应，继续加热反应温度过高；
（3）C中 生成的一氧化氮在D中和氧气反应生成红棕色气体二氧化氮，2NO+O₂=2NO₂，所以现象为生成红棕色气体，故答案为：有红棕色气体产生；
（4）A是气球，可以随时调节装置内气体流量和装置中 的氧气关系，控制流速，故答案为：调节气体流量，控制流速；
（5）生成氧气的固体可为Na₂O₂，加入浓氨水，水和过氧化钠反应生成氧气，放出大量的热，促使氨气挥发，故答案为：过氧化钠固体；浓氨水；
（6）氮氧化物有毒，应有尾气处理装置，故答案为：缺少尾气吸收装置．
点评：本题考查了氨的催化氧化产物分析判断，实验过程中发生反应的现象判断，实验设计和实验现象的分析是解题关键，题目难度中等．