- 氨硝酸硫酸
- 共7509题
(1)某化学兴趣小组的同学进行Cl2、NH3的制备、性质等实验的流程和部分装置如下:
①请利用A、G装置设计一个简单的实验验证Cl2、Fe3+、I2的氧化性强弱为Cl2>Fe3+>I2(实验中不断小心振荡G装置中的试管).请回答A中发生反应的离子方程式______,试剂M为______溶液,证明氧化性为Cl2>Fe3+>I2的 实验现象是______;
②已知3Cl2+2NH3=6HCl+N2,当D的烧瓶中充满黄绿色气体后,关闭a、c打开b,D中的现象为______,反应一段时间后,关闭b打开c,观察到的现象为______;
③为使实验顺利进行,请简述F中的分液漏斗的正确操作方法______;
(2)某废水中含有一定量的Na+、SO32-,可能含有CO32-,某研究小组欲测定其中SO32-离子的浓度,设计如下实验方案:
①从下列试剂中选择试剂x为______(填序号):
A.0.1mol•L-1KMnO4(H2SO4酸化)溶液
B.0.5mol•L-11NaOH溶液
C.新制氯水
D.KI溶液
②加入试剂x生成SO42-的离子方程式为______;
③第ⅲ步的“系列操作”包含的操作名称为______、______、______;
④证明该废水中是否含有CO32-的实验方案为______.
正确答案
(1)①浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能发生反应生成氯化锰、氯气和水MnO2+4H++2Cl-Cl2↑+Mn2++2H2O;在D装置中,应用一个方程式判断出Cl2、Fe3+、I2的氧化性强弱,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,加入碘化亚铁溶液,氯气先把碘离子氧化成碘单质,再把二价铁离子氧化成三价铁离子,所以看到的现象是:先观察到下层CCl4由无色变为紫红色,后看到上层溶液由浅绿色变为黄色.
故答案为:MnO2+4H++2Cl-Cl2↑+Mn2++2H2O;FeI2;先观察到下层CCl4由无色变为紫红色,后看到上层溶液由浅绿色变为黄色.
②氯气是黄绿色的气体,氯气和氨气能生成氯化氢气体,氯化氢和氨气相遇立即生成白烟氯化铵,所以看到的现象是黄绿色气体消失,产生白烟;烧瓶内气体反应后压强减小,烧瓶内外导致产生压强差,所以烧杯中的水进入烧瓶产生喷泉.
故答案为:黄绿色气体消失,产生白烟;烧杯中的液体进入烧瓶中,形成喷泉.
③要使分液漏斗中的液体顺利流下,应使分液漏斗内外产生压强差,外界大气压产生的压强导致溶液流下,所以正确操作是将F装置中分液漏斗顶端的塞子打开,再打开分液漏斗的旋塞,使分液漏斗中的液体流下.
故答案为:将F装置中分液漏斗顶端的塞子打开,再打开分液漏斗的旋塞,使分液漏斗中的液体流下.
(2)①亚硫酸根离子有还原性,能被强氧化剂氧化成硫酸根离子,所以要想使亚硫酸根离子生成硫酸根离子,应选择氧化性物质.
A、虽然酸性高锰酸钾有强氧化性,但有硫酸根离子造成干扰,故A错误.
B、氢氧化钠没有氧化性,故B错误.
C、氯水有强氧化性,且不造成干扰,故C正确.
D、碘化钾有还原性没有氧化性,故D错误.
故选C.
②氯气有氧化性,亚硫酸根离子有还原性,所以亚硫酸根离子和氯气能发生氧化还原反应生成氯离子、硫酸根离子和氢离子Cl2+SO32-+H2O=2Cl-+SO42-+2 H+.
故答案为Cl2+SO32-+H2O=2Cl-+SO42-+2 H+.
③由固、液混合溶液得纯净、干燥的沉淀的操作要经过滤、洗涤、干燥.
故答案为:过滤、洗涤、干燥.
④二氧化硫和二氧化碳都能使澄清的石灰水变浑浊,但二氧化硫具有还原性,能使酸性高锰酸钾褪色,要想检验碳酸根离子,首先要排除亚硫酸根离子的干扰,再将气体通入澄清的石灰水,若石灰水变浑浊,则证明废水中含有CO32-,否则没有.
故答案为:向废水中加入足量的盐酸,将生成的气体先通入足量的 酸性KMnO4溶液,再通入澄清石灰水,若紫色KMnO4溶液颜色变浅,石灰水变浑浊,则证明废水中含有CO32-.
如下图所示,A、B、C是实验室常用的三种制取气体的装置,提供的药品有:大理石、浓盐酸、锌粒、稀盐酸、二氧化锰、氯化铵、熟石灰。现欲利用这些药品分别 制取NH3、Cl2、H2、CO2四种气体,试回答以下问题:
(1)选用A装置可制取的气体有__________;选用B装置可制取的气体有________;通常选用C装置制取的气体有__________________。
(2)标号为①、②的仪器名称依次是__________________、______________。
(3)写出利用上述有关药品制取Cl2的离子方程式: ____________________________。
正确答案
(1)NH3;H2、CO2;Cl2
(2)分液漏斗;圆底烧瓶
(3)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应.其中A、F为氨气和氯气的发生装置,C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置.
请回答下列问题:
(1)装置F中发生反应的离子方程式是______.
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用______(选填以下选项的代号).
A.碱石灰 B.浓硫酸 C.生石灰 D.五氧化二磷 E.烧碱
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置,请从右图的备选装置中选择,并将编号填入下列空格.B______、D______、E______.
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气,该反应的化学方程式为:______;装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,请设计一个实验方案鉴定该固体就是氯化铵:______.
(5)若从装置C和G处逸出的尾气中含有N2和少量Cl2,应如何处理?______.
正确答案
(1)浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水,MnO2+4H++2C1- Mn2++C12↑+2H2O.
故答案为:MnO2+4H++2C1- Mn2++C12↑+2H2O.
(2)利用物质溶解时放出的热量促进氨水的挥发来制取氨气,且该物质和氨气不反应,氨气是碱性气体,所以溶解的物质必须是碱性物质,A.碱石灰、C.生石灰、E.烧碱都是碱性物质,且溶解于水时放出热量,D.五氧化二磷
、B.浓硫酸虽然溶于水时放热,但是酸性物质.
故选A、C、D.
(3)氨气中混有水蒸气,氨气是碱性气体,要除去水蒸气只能用碱性物质,故选Ⅱ;制取的氯气中混有氯化氢气体和水蒸气,氯化氢极易溶于水,氯气也能溶于水,所以不能用水除去氯化氢气体;氯气和 水反应生成盐酸和次氯酸,食盐水中含有氯离子,能抑制氯气的溶解,所以要想除去氯气中的氯化氢E应选Ⅰ;水蒸气常用浓硫酸除去,故D选Ⅲ.
故答案为:Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ.
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气8NH3+3C12=6NH4C1+N2;
氯化铵中含有氯离子和铵根离子,氯离子用硝酸酸化的硝酸银溶液检验;氨气用紫色石蕊试纸检验;检验方法为:将固体在烧杯中溶解,用试管取少量溶液,然后滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀产生,证明有C1-;用试管取少量溶液,加入浓烧碱溶液,加热,再将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,红色石蕊试纸变蓝证明有NH4+.
故答案为:8NH3+3C12=6NH4C1+N2;将固体在烧杯中溶解,用试管取少量溶液,然后滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀产生,证明有C1-;用试管取少量溶液,加入浓烧碱溶液,加热,再将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,红色石蕊试纸变蓝证明有NH4+.
(5)氯气有毒,所以不能直接排空,但氯气能和水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸和次氯酸都能和氢氧化钠反应生成盐,所以除去氯气应选用氢氧化钠溶液吸收,方法为:将导气管与G口连接,另一端插入盛有NaOH溶液的烧杯中.
故答案为:将导气管与G口连接,另一端插入盛有NaOH溶液的烧杯中.
I. 合成氨工业对化学的国防工业具有重要意义。写出氨的两种重要用途_________________________。
II. 实验室制备氨气,下列方法中适宜选用的是 ___________________。
① 固态氯化铵加热分解
② 固体氢氧化钠中滴加浓氨水
③ 氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热
④ 固态氯化铵与氢氧化钙混合加热
III. 为了在实验室利用工业原料制备少量氨气,有人设计了如下装置(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,向长颈漏斗注入一定量稀硫酸。打开弹簧夹c、d、e,则A中有氢气发生。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内水位下降到液面保持不变时,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瓶内水位下降到液面保持不变时,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的原因是_____________ ,C瓶内气体的成份是________________。
(3)在步骤③中,先加热铁触媒的原因是_________。反应管E中发生反应的化学方程式是________。
正确答案
I. 制化肥、制硝酸
II. ②④
III. (1)排除空气,保证安全
(2)锌粒与酸脱离 ;尽量增大氢气的浓度以提高氮气的转化率;N2 、H2
(3)铁触媒在较高温度时活性增大,加快氨合成的反应速率 ;
甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品(碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究,并回答问题:
(1)制取氨气的化学方程式为:________________________;
(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气,其原因是________________________;
(3)三位同学用上述装置制取氨气时,其中有一位同学没有收集到氨(实验操作都正确),你认为没有收集到氨气的同学是______填(“甲”、“乙”或“丙”);
(4)检验氨气是否收集满的方法是(简述操作方法、现象和结论): ________________________。
(5)三位同学都认为,采用上述各自的装置,还可用于加热碳酸氢铵固体的方法来制取纯净的氨气,你认为那位同学能够达到实验目的_______(填“甲”、“乙”或“丙”)。他们还认为,装置中的
NH4HCO3固体可用NH4Cl固体代替,你认为___________(填“能”或“不能”)。
(6)某课外活动小组查阅有关资料知,铂丝是氨氧化的催化剂。并设计进行了如图实验。实验过程中观察到:瓶口气体变为红棕色,瓶内出现白烟。 写出此实验过程中化学反应方程式:
________________________;________________________
________________________;________________________
正确答案
(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)氨气的密度比空气小,氨气极易溶于水
(3)乙
(4)用湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口,如果试纸变蓝,则氨气已满(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,如果产生白烟,则氨气已满)
(5)丙;不能
(6)4NH3+5O24NO+6H2O;2NO+O2==2NO2;3NO2+H2O==2HNO3+NO;NH3+HNO3==NH4NO3
(1)氢气在氯气中燃烧的现象是______、______.
(2)将氯气通入紫色石蕊溶液中的现象是______.
(3)如图是某同学组装的实验室制取和收集氨气的装置,请你改正其中的错误______、______.
正确答案
(1)氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰,反应生成的氯化氢遇到空气中的水蒸气在集气瓶口有白雾生成,
故答案为:产生苍白色火焰;有白雾;
(2)氯气通入紫色石蕊试液中和水反应生成盐酸使石蕊变红色,生成的次氯酸具有漂白性使红色褪去,
故答案为:先变红后褪色;
(3)分析装置可知制备氨气的试剂是固体氯化铵和 氢氧化钙固体加热反应生成氨气,固体加热为防止生成的水倒流底部炸裂试管,试管口略向下倾斜,氨气比空气轻,应用向下排气法收集,试管口向下收集,
故答案为:装固体的试管的管口应略低于试管底,应管口向下收集氨气.
实验室用图示装置制取干燥的氨气:
(1)写出A处发生反应的化学方程式______;
(2)B装置内所盛药品的名称为______;
(3)如何检验氨气是否收集满?______.
正确答案
(1)实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下反应制备氨气,
反应的化学方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl═CaCl2 +2H2O+2 NH3↑,故答案为:Ca(OH)2+2NH4Cl═CaCl2 +2H2O+2 NH3↑;
(2)U形管只能盛装固体干燥剂,氨气为碱性气体,用碱石灰干燥,故答案为:碱石灰;
(3)氨气为碱性气体,与水反应生成NH3•H2O,电离子出OH-离子,溶液呈碱性,检验时将湿润的红色石蕊试纸置于试管口外,若变蓝则收集满,
故答案为:将湿润的红色石蕊试纸置于试管口外,若变蓝则收集满.
(一)将2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠固体混合物完全溶于水中,制成稀溶液,然后向该溶液中逐滴加入1 mol/L盐酸,所加盐酸的体积与产生CO2的体积(标准状况)关系如下图所示
(1)写出OA段所发生反应的离子方程式_________________。
(2)当加入35mL盐酸时,产生二氧化碳的体积为___________mL (标准状况)。
(3)原混合物中Na2CO3的质量分数为____________。
(二)氨是重要的氮肥,是产量最大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法,是德国化学家哈伯在1905年发明的,其合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ;△H = - 92.4 kJ/mol,他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖。试回答下列问题:
(4)下列方法不适合实验室制取氨气的是____(填序号)。
A.向生石灰中滴加浓氨水 B.加热浓氨水
C.直接用氢气和氮气合成 D.向饱和氯化铵溶液中滴加浓氢氧化钠溶液
(5)合成氨工业中采取的下列措施可用勒夏特列原理解释的是__________(填序号)。
A.采用较高压强(20 MPa~50 MPa) B.采用500℃的高温
C.用铁触媒作催化剂 D.将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,未反应的N2和H2循环到合成塔中
(6)用数字化信息系统DIS(如下图I所示:它由传感器、数据 采集器和计算机组成)可以测定上述氨水的浓度。用酸式滴定管准确量取0.500 0mol/L醋酸溶液25.00 mL于烧杯中,用该氨水进行滴定,计算机屏幕上显示出溶液的导电能力随氨水体积变化的曲线如图Ⅱ所示。
①用滴定管盛氨水前,滴定管要用_____________润洗2~3遍。
②试计算该氨水的浓度:__________________。
③下列情况下,会导致实验结果c(NH3·H2O)偏低的是________________。
A.滴定结束时仰视读数
B.量取25.00 mL醋酸溶液时,未用所盛溶液润洗滴定管
C.滴定时,不慎将氨水滴在烧杯外
(7)1998年希腊亚里士多德大学的Marnellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+),实现了高温常压下高转化率的电化学合成氨。其实验装置如下图。
正极的电极反应式为___________________________
正确答案
(1)H++OH-=H2O,CO32-+H+=HCO3- (2)224
(3)42.4%
(4)CD
(5)AD
(6)①上述待测氨水;②0. 6250mol/L;③AC
(4)N2+6e-=2N3-
I. 合成氨工业对化学的国防工业具有重要意义。写出氨的两种重要用途_________________________。
II. 实验室制备氨气,下列方法中适宜选用的是 ___________________。
① 固态氯化铵加热分解
② 固体氢氧化钠中滴加浓氨水
③ 氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热
④ 固态氯化铵与氢氧化钙混合加热
III. 为了在实验室利用工业原料制备少量氨气,有人设计了如下装置(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,向长颈漏斗注入一定量稀硫酸。打开弹簧夹c、d、e,则A中有氢气发生。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内水位下降到液面保持不变时,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瓶内水位下降到液面保持不变时,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的原因是_____________ ,C瓶内气体的成份是________________。
(3)在步骤③中,先加热铁触媒的原因是_________。反应管E中发生反应的化学方程式是________。
正确答案
I. 制化肥、制硝酸
II. ②④
III. (1)排除空气,保证安全
(2)锌粒与酸脱离 ;尽量增大氢气的浓度以提高氮气的转化率;N2 、H2
(3)铁触媒在较高温度时活性增大,加快氨合成的反应速率 ;
氨是一种重要化工原料,大量用于制造铵态氮肥、有机氮肥(如尿素),还用于制造硝酸。学生甲和乙欲制取氨气并探究其性质。
请回答:
(1)用硫酸铵与消石灰共热制取氨气的化学方程式:____________________。
(2)下图是进行氨气喷泉实验的装置,引发喷泉的操作步骤是___________。
(3)学生甲和学生乙在相同环境下同时分别进行氨气喷泉的实验,学生甲实验时,水涌入烧瓶中占烧瓶体积的4/5,学生乙实验时,水涌入烧瓶中却只占烧瓶体积的1/5,假设烧瓶内液体没有溢散,他们制得氨水的物质的量浓度比是___________。
(4)氨气在空气中不能燃烧,为了探究在催化剂存在时氨气能否被空气氧化,他们合作进行下图所示的实验。
①实验时,先加热到三氧化二铬红热,并鼓入空气。停止加热后再继续鼓入空气,三氧化二铬保持红热,原因是____________________。
②氨催化氧化的化学方程式:_____________________。
③整个实验过程中,不会生成的物质是______。
A. N2 B.NO2 C.HNO3 D.NH4NO3
(5)将NH3通过灼热的CuO后得到红色物质Cu。
甲同学认为:NH3与CuO反应生成的红色物质Cu中可能含有Cu2O。
已知:Cu2O是一种碱性氧化物;在酸性溶液中,Cu+的稳定性比Cu2+差(2Cu+Cu+Cu2+)。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O__________
正确答案
(1)(NH4)2SO4+Ca(OH)2CaSO4+2NH3↑+2H2O
(2)将胶头滴管中的水挤入烧瓶中,打开止水夹k
(3)1:1
(4)①NH3的催化氧化是放热反应;②4NH3+5O24NO+6H2O;③A
(5)取少量该红色物质于试管中,加入稀硫酸后,如果溶液呈蓝色,即证明该红色物质中含有Cu2O
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