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某化学研究小组通过查阅资料得知，实验室可通过多种途径得到氮气，常用的三种方法是：
①将氨气通过灼热的氧化铜粉末，得到纯净的氮气和铜；
②将空气通过灼热的铜，得到较纯净的氮气和氧化铜粉末；
③将亚硝酸钠（NaNO₂）和氯化铵的混合溶液加热，逸出氮气。
进行上述实验时可从下列实验仪器（铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、酒精灯等未列出）中选择：

请回答下列问题：
（1）写出方法③中发生反应的化学方程式：_________________________。
（2）若按方法②制氮气，应先向_______（填编号）装置中加入_______（填物质的化学式），将空气送入反应器，反应中可观察到的主要现象为_________________________________。
（3）制取氮气的三种方法中，方法①和方法②越来越受人们的关注，经常被联合使用。这两种方法与方法③相比，其优越性在于①____________________；②_______________________________。（至少写两点

（1）NaNO₂+NH₄Cl

NaCl+N₂↑+2H₂O
（2）E；H₂O；固体由红色变为黑色
（3）①节约原料，Cu可循环利用；②产物为N₂和H₂O，对环境无污染
【试题分析】
解析：本题主要考查同学们对目的相同的不同实验方案的评价能力。
（1）方法③反应中NaNO₂是氧化剂，NH₄Cl是还原剂，只有氮元素的化合价变化发生归中反应。
（2）若按方法②制氮气，应提供空气，向E装置中加水可排出圆底烧瓶中的空气，空气通过反应器（A装置）时，其中的氧气与灼热的铜反应生成黑色的氧化铜。
（3）评价化学实验方案时，可从以下几个方面考虑：①原理恰当；②效果明显；③装置简单；④操作安全；⑤节约药品；⑥实验步骤简单。

练习册系列答案

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

（2009?宜宾模拟）法国化学家亨利?莫瓦桑一生在化学元素发现史上做出了重大贡献．莫瓦桑最初的无机化学研究课题是自燃铁（发火金属；打火石）．莫瓦桑将氧化亚铁放在氢气流下加热还原，制得了自燃铁（颗粒很细的金属铁，在空气中撞击或受热会燃烧）．
某研究性学习小组拟模仿莫瓦桑开展在实验室制备自燃铁研究．由于没有现存的氧化亚铁，查资料得知可以通过在隔绝氧气条件下加热草酸亚铁（FeC₂O₄）制得氧化亚铁：FeC₂O

△

FeO+CO↑+CO₂↑
由此，小组设计了一套先制备氧化亚铁，继后制备自燃铁的装置（铁架台等固定仪器装置在图中略去未画出）：

分析该套装置的原理回答下列问题：
（1）写出用氧化亚铁制备自燃铁的化学方程式：

FeO+H₂

△

Fe+H₂O

FeO+H₂

△

Fe+H₂O

（2）仪器组装好后，首先要做的工作是：

检查气密性

；具体方法是：

将D、E之间的胶管夹住，B的分液漏斗活塞关闭，打开A、B之间的开关，从A的漏斗中加水到一定程度，可观察A中漏斗是否会形成一段稳定的水柱保持不变

．
（3）实验中B装置的意义是：

产生CO₂气体排出D中的空气

．
（4）对该实验操作，小组同学归纳了如下一些实验步骤进行选择和组合：
①点燃D处酒精灯，②打开分液漏斗活塞让溶液缓缓滴下，③关闭A、B之间的活塞开关，④熄灭酒精灯，⑤往D的玻管内通相对足够时间的气体排出原存留气体，⑥继续通气体至D的玻管内固体冷却，⑦撤下仪器，⑧打开A、B之间的活塞开关，⑨关闭分液漏斗活塞．则在第一阶段制备氧化亚铁中，必须经过的实验步骤且正确的顺序是：

③②⑤⑨①④⑥

；继续进行第二阶段制备自燃铁的实验步骤和正确的顺序是：

⑧⑤①④⑥③⑦

；
（5）该套装置有没有明显的问题？

有

，如有，回答如何改进：

B、C之间应该增加一个除HCl的洗气瓶，E后面应有处理第一阶段尾气中CO的措施

．

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科目：高中化学 来源： 题型：解答题

法国化学家亨利?莫瓦桑一生在化学元素发现史上做出了重大贡献．莫瓦桑最初的无机化学研究课题是自燃铁（发火金属；打火石）．莫瓦桑将氧化亚铁放在氢气流下加热还原，制得了自燃铁（颗粒很细的金属铁，在空气中撞击或受热会燃烧）．
某研究性学习小组拟模仿莫瓦桑开展在实验室制备自燃铁研究．由于没有现存的氧化亚铁，查资料得知可以通过在隔绝氧气条件下加热草酸亚铁（FeC₂O₄）制得氧化亚铁：FeC₂O $数学公式$ FeO+CO↑+CO₂↑
由此，小组设计了一套先制备氧化亚铁，继后制备自燃铁的装置（铁架台等固定仪器装置在图中略去未画出）：

分析该套装置的原理回答下列问题：
（1）写出用氧化亚铁制备自燃铁的化学方程式：
（2）仪器组装好后，首先要做的工作是：；具体方法是：．
（3）实验中B装置的意义是：．
（4）对该实验操作，小组同学归纳了如下一些实验步骤进行选择和组合：
①点燃D处酒精灯，②打开分液漏斗活塞让溶液缓缓滴下，③关闭A、B之间的活塞开关，④熄灭酒精灯，⑤往D的玻管内通相对足够时间的气体排出原存留气体，⑥继续通气体至D的玻管内固体冷却，⑦撤下仪器，⑧打开A、B之间的活塞开关，⑨关闭分液漏斗活塞．则在第一阶段制备氧化亚铁中，必须经过的实验步骤且正确的顺序是：；继续进行第二阶段制备自燃铁的实验步骤和正确的顺序是：；
（5）该套装置有没有明显的问题？，如有，回答如何改进：．

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科目：高中化学 来源：宜宾模拟 题型：问答题

法国化学家亨利?莫瓦桑一生在化学元素发现史上做出了重大贡献．莫瓦桑最初的无机化学研究课题是自燃铁（发火金属；打火石）．莫瓦桑将氧化亚铁放在氢气流下加热还原，制得了自燃铁（颗粒很细的金属铁，在空气中撞击或受热会燃烧）．
某研究性学习小组拟模仿莫瓦桑开展在实验室制备自燃铁研究．由于没有现存的氧化亚铁，查资料得知可以通过在隔绝氧气条件下加热草酸亚铁（FeC₂O₄）制得氧化亚铁：FeC₂O

△

FeO+CO↑+CO₂↑
由此，小组设计了一套先制备氧化亚铁，继后制备自燃铁的装置（铁架台等固定仪器装置在图中略去未画出）：

分析该套装置的原理回答下列问题：
（1）写出用氧化亚铁制备自燃铁的化学方程式：______
（2）仪器组装好后，首先要做的工作是：______；具体方法是：______．
（3）实验中B装置的意义是：______．
（4）对该实验操作，小组同学归纳了如下一些实验步骤进行选择和组合：
①点燃D处酒精灯，②打开分液漏斗活塞让溶液缓缓滴下，③关闭A、B之间的活塞开关，④熄灭酒精灯，⑤往D的玻管内通相对足够时间的气体排出原存留气体，⑥继续通气体至D的玻管内固体冷却，⑦撤下仪器，⑧打开A、B之间的活塞开关，⑨关闭分液漏斗活塞．则在第一阶段制备氧化亚铁中，必须经过的实验步骤且正确的顺序是：______；继续进行第二阶段制备自燃铁的实验步骤和正确的顺序是：______；
（5）该套装置有没有明显的问题？______，如有，回答如何改进：______．

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科目：高中化学 来源： 题型：

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