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    10．某化学学习小组决定在实验室模拟工业生产原理制备少量氨气，设计了如下实验：

    ①连接好装置并检查实验装置的气密性后，制备少量氢气并检验氢气纯度；
    ②用氢气将空气中的氧气消耗掉，得到氢气与氮气的混合气体；
    ③用铁触媒催化使氢气与氮气反应生成氨气；
    ④检验氨气的生成．
    （1）检验氢气纯度的目的是防止因氢气不纯发生爆炸．
    （2）上述各装置的接口正确的连接顺序为①⑤④②③⑥．
    （3）操作②时，弹簧夹a、b、c的开、关情况为关闭弹簧夹bc，打开a，如何判断氧气已经完全被消耗掉氢气在c中燃烧，火焰熄灭时，证明氧气已经完全被消耗掉．
    （4）在步骤③中，先加热铁触媒，后通混合气体的原因是铁触媒在较高温度时活性大，加快氨气合成的反应速率，反应管D中发生反应的化学方程式是N2+3H2$?_{△}^{铁触媒}$2NH3．
    （5）若有氨气生成，现象为E中溶液变红．
    （6）该装置有（填“有”或“无”）缺点，若填有，改进措施为氢气与氮气混合气体应该先通过干燥装置，再通入反应装置；⑦后连接一个吸收氨气的装置．

    分析 （1）氢气为易燃性气体，氢气不纯点燃容易发生爆炸；
    （2）依据实验步骤的先后确定装置的连接顺序；
    （3）依据步骤②用氢气将空气中的氧气消耗掉，得到氢气与氮气的混合气体解答；氧气支持燃烧，装置内无氧气，则氢气火焰熄灭；
    （4）催化剂在一定温度下催化活性大；D中氮气与氢气反应生成氨气；
    （5）氨气为碱性气体，能够与水反应生成弱碱一水合氨，使溶液显碱性；
    （6）铁高温下能够与水蒸气反应而使催化剂中毒，为防止催化剂中毒，需要对反应气体进行干燥；氨气为污染性气体，不能直接排放到大气中，应进行尾气处理．

    解答 解：（1）氢气为易燃性气体，氢气不纯点燃容易发生爆炸，所以实验前应检验氢气纯度；
    故答案为：防止因氢气不纯发生爆炸；
    （2）依据实验步骤：①连接好装置并检查实验装置的气密性后，制备少量氢气并检验氢气纯度；②用氢气将空气中的氧气消耗掉，得到氢气与氮气的混合气体；
    ③用铁触媒催化使氢气与氮气反应生成氨气；④检验氨气的生成，所以正确的连接顺序为：①⑤④②③⑥；
    故答案为：①⑤④②③⑥；
    （3）依据步骤②用氢气将空气中的氧气消耗掉，得到氢气与氮气的混合气体，用氢气将空气中的氧气消耗掉，应该关闭弹簧夹bc，打开a；氧气支持燃烧，装置内无氧气，则氢气火焰熄灭；
    故答案为：关闭弹簧夹bc，打开a；氢气在c中燃烧，火焰熄灭时，证明氧气已经完全被消耗掉；
    （4）由于铁触媒有一定的活性温度要求，在较高温度时活性大，加快氨气合成的反应速率，所以应先加热铁触媒，再通过混合气体，氮气与氢气在铁触媒催化作用下反应生成氨气，方程式：N2+3H2$?_{△}^{铁触媒}$2NH3；
    故答案为：铁触媒在较高温度时活性大，加快氨气合成的反应速率；N2+3H2$?_{△}^{铁触媒}$2NH3；
    （5）氨气为碱性气体，能够与水反应生成弱碱一水合氨，使溶液显碱性，酚酞在碱性溶液中显红色；
    故答案为：E中溶液变红；
    （6）铁高温下能够与水蒸气反应而使催化剂中毒，为防止催化剂中毒，需要对反应气体进行干燥，所以氢气与氮气混合气体应该先通过干燥装置，再通入反应装置；氨气为污染性气体，不能直接排放到大气中，应进行尾气处理；
    故答案为：有；氢气与氮气混合气体应该先通过干燥装置，再通入反应装置；⑦后连接一个吸收氨气的装置；

    点评 本题为物质的制备实验，明确氨气的制备原理及各装置的作用是解题关键，题目难度中等．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    15．硫的多种化合物在工业中有重要的应用．
    （1）连二亚硫酸钠（Na2S2O4）又称保险粉，是最适合木浆造纸的漂白剂，其水溶液性质不稳定，有极强的还原性．
    ①Na2S2O4中S元素的化合价为+3．
    ②Na2S2O4暴露于空气中易吸收氧气和水蒸气而变质，发生反应时，当氧化剂和还原剂的物质的量之比为l：2时，产物为NaHSO3（填化学式）．
    ③将甲酸和NaOH溶液混合，再通入SO2气体，会得到保险粉，此时甲酸被氧化为CO2．该反应的化学方程式为HCOOH+2SO2+2NaOH=Na2S2O4+CO2+H2O．
    （2）铬会造成环境污染．某酸性废水中含有Cr2O72-，处理时可用焦亚硫酸钠（Na2S2O5）将Cr2O72-转化为毒性较低的Cr3+，再调节pH至8，使铬元索沉降，分离出污泥后测得废水中Cr3+浓度为0.52mg/L，达到排放标准．
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    ②处理后的废水中Cr3+的物质的量浓度为1×10-5mol/L．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    1．电解法促进橄榄石（主要成分是Mg2SiO4）固定CO2的部分工艺流程如图1：
    已知：Mg2SiO4（s）+4HCl（aq）?2MgCl2（aq）+SiO2 （s）+2H2O（l）△H=-49.04kJ•mol-1

    注：碱式碳酸镁3MgCO3•Mg（OH）2•3H2O
    （1）固碳时主要反应的方程式为NaOH（aq）+CO2 （g）═NaHCO3 （aq），该反应所用反应物主要是工业上通过电解法得到，请在上图虚框内补充一步工业生产流程．
    （2）流程图中滤渣的主要成分是H2SiO3（H4SiO4）．
    （3）写出矿化反应的离子方程式3HCO3-+4Mg2++5H2O+5NH3═Mg2（OH）2CO3↓+5NH4+．
    （4）下列物质中也可用作“固碳”的是c．（填字母）
    a．CaCl2  b．CH3COONa  c．（NH4）2CO3
    （5）由图2可知，90℃后曲线A溶解效率下降，分析其原因120min后，溶解达到平衡，而反应放热，升温平衡逆向移动，溶解效率降低．

    （6）经分析，所得碱式碳酸镁产品中含有少量NaCl和Fe2O3．为提纯，可采取的措施依次为：对溶解后所得溶液进行除铁处理、对产品进行洗涤处理．判断产品洗净的操作是取少量最后一次的洗涤液，加硝酸酸化的硝酸银溶液，如无沉淀产生，则已洗净．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

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    漂白粉+浓盐酸：Ca（ClO）2+4HCl（浓）=CaCl2+2Cl2↑+2H2O，属氧化还原反应．
    （4）用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中，可能含有的杂质气体是①③④（填序号）．
    ①HCl　     ②O2　    ③CO2　     ④H2O（气）

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．设NA为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是（　　）
    A．1 L 1 mol•L-1的NaClO溶液中含有ClO-的数目为NA
    B．常温常压下，14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NA
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    D．标准状况下，2.24 L已烷含有分子的数目为0.1NA

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．下列叙述正确的是（　　）
    A．向某溶液中加入Ba（NO3）2溶液和稀HNO3，有白色沉淀产生，则溶液中一定含有SO42-
    B．氯气和二氧化硫湿润时均有漂白作用，若将二者等物质的量混合溶于水，漂白效果会增强
    C．将稀硫酸滴到淀粉碘化钾试纸上，一段时间后变蓝，有反应4H++4I-+O2=2I2+2H2O发生
    D．将足量的CO2逐渐通入含等物质的量的Ba（OH）2和KOH的混合溶液中，生成沉淀的物质的量与CO2的关系如图：

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    20．用18mol/L硫酸配制100mL 1.0mol/L硫酸．若实验仪器有：A.100mL量筒、B．托盘天平、C．玻璃棒、D.50mL容量瓶、E.10mL量筒、F．胶头滴管、G.50mL烧杯、H.100mL容量瓶．实验时选用仪器的先后顺序是AFGCHF（填写编号）．

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