Question

18．氮的氧化物（NO_x）是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH₃将NO_x还原生成N₂．某同学在实验室中对NH₃与NO_x反应进行了探究：收集足量NH₃充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO₂（两端用夹子K₁、K₂夹好）．在一定温度下按图示装置进行实验．

操作步骤	实验现象	解释原因
打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中	①Y管中红棕色气体慢慢变浅	②反应的化学方程式 8NH3+6NO2 $\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$7N2+12H2O
将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温	Y管中有少量水珠	生成的气态水凝集
打开K2	③Z中NaOH溶液产生倒吸现象	④反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压

Answer 1

分析 打开K₁，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢充入Y管中，则氨气与二氧化氮发生归中反应生成无色氮气，所以看到现象为：红棕色变浅；
依据8NH₃+6NO₂=7N₂+12H₂O以及气态水凝聚判断，反应后气体分子数减少从而判断打开K₂发生的现象．

解答 解：打开K₁，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢充入Y管中，则氨气与二氧化氮发生归中反应 生成无色氮气，所以看到现象为：红棕色气体慢慢变浅；
根据反应8NH₃+6NO₂$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$7N₂+12H₂O以及装置恢复至室温后气态水凝聚可判断，反应后气体分子数减少，装置内压强降低，所以打开K₂在大气压的作用下发生倒吸；
故答案为：

操作步骤	实验现象	解释原因
	红棕色气体慢慢变浅	8NH3+6NO2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$7N2+12H2O
	Z中NaOH溶液产生倒吸现象	反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压

点评 本题考查了氮氧化物的性质和反应现象的分析判断，明确装置的原理及制备气体的一般程序是解题关键，题目难度不大．