- 氮在自然界的循环
- 共116题
某中学化学研究性学习小组利用如图1装置制取并探究氨气的性质．
（1）A中的化学反应方程式是______．
（2）B中的干燥剂是______．
（3）C、D装置中颜色会发生变化的是______（填“C”或“D”）．
（4）当实验进行一段时间后，挤压E装置中的胶头滴管，滴入1-2滴浓盐酸，可观察到的现象是______．
（5）为防止过量氨气造成空气污染，需要在上述装置的末端增加一个尾气处理装置，合适的装置是______（填“F”或“G”）．
（6）生石灰与水反应生成Ca（OH）2并放出热量．实验室利用此原理，往生石灰中滴加浓氨水，可以快速制取氨气．用此方法制取氨气应选用的气体发生装置（如图2）是______（填字母）．
正确答案
解：（1）A中发生反应是制备氨气的反应，反应的化学方程式2NH4Cl+Ca（OH）2
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2
（2）氨气是碱性气体，制备过程中含有水蒸气，选择碱石灰碱性干燥，故答案为：碱石灰；
（3）氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，所以D中颜色发生变化，故答案为：D；
（4）氨气与挥发的HCl会生成氯化铵晶体，所以有白烟生产，故答案为：生成大量白烟；
（5）因为氨气极易溶于水，所以吸收氨气时要用防倒吸装置，故答案为：F；
（6）生石灰溶于水会放出大量热，所以可以往生石灰中滴加浓氨水，快速制取氨气，反应不需要加热，所以装置c符合，故答案为：c．
解析
解：（1）A中发生反应是制备氨气的反应，反应的化学方程式2NH4Cl+Ca（OH）2
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2
（2）氨气是碱性气体，制备过程中含有水蒸气，选择碱石灰碱性干燥，故答案为：碱石灰；
（3）氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，所以D中颜色发生变化，故答案为：D；
（4）氨气与挥发的HCl会生成氯化铵晶体，所以有白烟生产，故答案为：生成大量白烟；
（5）因为氨气极易溶于水，所以吸收氨气时要用防倒吸装置，故答案为：F；
（6）生石灰溶于水会放出大量热，所以可以往生石灰中滴加浓氨水，快速制取氨气，反应不需要加热，所以装置c符合，故答案为：c．
实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如图为已知实验室可用饱和亚硝酸钠（NaNO2）溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气．
（1）从图1中选择制取气体的合适装置为氮气______、氢气______
（2）氮气和氢气通过图2甲装置，图2甲装置的作用除了将气体混合外，还可以______、______
（3）氨合成器出来经冷却的气体连续通入乙装置的水中吸收氨，______（填会或不会）发生倒吸，
原因是______
（4）图2乙装置吸收一段时间氨后，再通入空气，将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶，能使铂丝保持红热，原因是该反应是一个放热反应，锥形瓶中还可观察到的现象是______
（5）写出乙装置中氨氧化的化学方程式为______．
正确答案
解：（1）实验室可用饱和亚硝酸钠（NaNO2）溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气，是溶液与溶液反应，且需要加热，可以选择a；
实验室里用金属锌粒和稀硫酸反应制取氢气，是固体和液体反应，不需要加热，可以选择装置b，
故答案为：a；b；
（2）氮气和氢气通过甲装置，图2甲装置中的浓硫酸可以将氮气和氢气干燥，同时可以根据甲装置中冒气泡的速率来控制气体流量，
故答案为：干燥气体；控制氢气和氮气的流速；
（3）合成氨的反应为为可逆反应，还会有一些氮气、氢气存在，这样会缓解氨气极易溶于水导致的气压差，不会倒吸，
故答案为：不会；因为混合气体中含有大量难溶于水的氮气、氢气两种气体；
（4）氨的催化氧化反应是一个放热反应，将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，能使铂丝保持红热，同时氨催化氧化产物一氧化氮极易变为二氧化氮，二氧化氮是红棕色气体，
故答案为：有红棕色气体产生；
（5）根据反应物的性质进行分析，氨的催化氧化生成一氧化氮和水，氨的催化氧化反应为：4NH3+5O2
故答案为：4NH3+5O2
解析
解：（1）实验室可用饱和亚硝酸钠（NaNO2）溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气，是溶液与溶液反应，且需要加热，可以选择a；
实验室里用金属锌粒和稀硫酸反应制取氢气，是固体和液体反应，不需要加热，可以选择装置b，
故答案为：a；b；
（2）氮气和氢气通过甲装置，图2甲装置中的浓硫酸可以将氮气和氢气干燥，同时可以根据甲装置中冒气泡的速率来控制气体流量，
故答案为：干燥气体；控制氢气和氮气的流速；
（3）合成氨的反应为为可逆反应，还会有一些氮气、氢气存在，这样会缓解氨气极易溶于水导致的气压差，不会倒吸，
故答案为：不会；因为混合气体中含有大量难溶于水的氮气、氢气两种气体；
（4）氨的催化氧化反应是一个放热反应，将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，能使铂丝保持红热，同时氨催化氧化产物一氧化氮极易变为二氧化氮，二氧化氮是红棕色气体，
故答案为：有红棕色气体产生；
（5）根据反应物的性质进行分析，氨的催化氧化生成一氧化氮和水，氨的催化氧化反应为：4NH3+5O2
故答案为：4NH3+5O2
已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到金属铜，用如图的装置可以实现该反应：
请回答下列问题：
（1）如果A中加入的物质是纯净物，则其可能为______，发生反应的化学方程式是______．
（2）B中加入的物质是______，其作用是______．
（3）实验时在C中观察到的现象是______．
（4）实验时在D中观察到的现象是______．
（5）E中收集到的气体经测定在标况下的密度为1.25g/L，则该气体是______，C中反应的化学方程式为______．
正确答案
解：根据氨气与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，所以A处是产生氨气的反应，用碳酸铵或者碳酸氢铵受热分解得到氨气，氨气中混有水蒸气和二氧化碳气体，用碱石灰除去二氧化碳和水蒸气，氨气易液化，所以氨气和氮气通过冰水冷凝得液氨和氮气，所以E出来的气体是氮气，
（1）A可能是纯净的碳酸氢铵或碳酸铵分解得到氨气，反应方程式为：NH4HCO3═NH3↑+CO2↑+H2O或（NH4）2CO3═2NH3↑+CO2↑+H2O，故答案为：碳酸氢铵或碳酸铵；NH4HCO3═NH3↑+CO2↑+H2O或（NH4）2CO3═2NH3↑+CO2↑+H2O；
（2）B是用碱石灰吸收二氧化碳气体和干燥水，故答案为：碱石灰或生石灰；除去二氧化碳和水蒸气；
（3）C中发生反应：2NH3+3CuO
（4）氨气易液化，所以试管底部出现无色液体，故答案为：出现无色液体；
（5）C装置出来的是氨气和氮气的混合气体，经冷却氨气变成液氨，所以E中收集到的气体是N2；C中反应的化学方程式为2NH3+3CuO
故答案为：N2；2NH3+3CuO
解析
解：根据氨气与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，所以A处是产生氨气的反应，用碳酸铵或者碳酸氢铵受热分解得到氨气，氨气中混有水蒸气和二氧化碳气体，用碱石灰除去二氧化碳和水蒸气，氨气易液化，所以氨气和氮气通过冰水冷凝得液氨和氮气，所以E出来的气体是氮气，
（1）A可能是纯净的碳酸氢铵或碳酸铵分解得到氨气，反应方程式为：NH4HCO3═NH3↑+CO2↑+H2O或（NH4）2CO3═2NH3↑+CO2↑+H2O，故答案为：碳酸氢铵或碳酸铵；NH4HCO3═NH3↑+CO2↑+H2O或（NH4）2CO3═2NH3↑+CO2↑+H2O；
（2）B是用碱石灰吸收二氧化碳气体和干燥水，故答案为：碱石灰或生石灰；除去二氧化碳和水蒸气；
（3）C中发生反应：2NH3+3CuO
（4）氨气易液化，所以试管底部出现无色液体，故答案为：出现无色液体；
（5）C装置出来的是氨气和氮气的混合气体，经冷却氨气变成液氨，所以E中收集到的气体是N2；C中反应的化学方程式为2NH3+3CuO
故答案为：N2；2NH3+3CuO
（1）氮元素在周期表中的位置是______；
（2）写出实验室制取氨气的化学方程式：______．
（3）如何检验烧瓶中的氨气是否已经集满？（操作、现象、结论）______．
（4）用如图装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是______；该实验的原理是______．
（5）假设该喷泉实验在标准状况下进行，且喷泉结束后溶液充满了整个烧瓶（溶质没有扩散到烧瓶以外），则烧瓶中所得溶液的物质的量浓度是______mol•L-1．
正确答案
解：（1）N元素的核电荷数为7，最外层为5个电子，氮元素在周期表中的位置为第二周期VA族，
故答案为：第二周期VA族；
（2）氯化铵和氢氧化钙发生复分解反应，生成氯化钙、氨气和水，反应方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2
（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，可以用湿润的红色石蕊试纸靠近烧瓶口，如果试纸变蓝，则氨气已满，
故答案为：将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，证明氨气已收集满；
（4）氨气极易溶于水，如果打开止水夹，氨气溶于水后烧瓶内压强迅速减小，而形成喷泉，操作方法为：打开止水夹，挤出胶头滴管中的水，
故答案为：打开止水夹，挤出胶头滴管中的水；氨极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小；
（5）氨气溶于水，溶液体积等于氨气体积，设氨气的体积为VL，则溶液的体积为VL，标况下VL氨气的物质的量为：
故答案为：
解析
解：（1）N元素的核电荷数为7，最外层为5个电子，氮元素在周期表中的位置为第二周期VA族，
故答案为：第二周期VA族；
（2）氯化铵和氢氧化钙发生复分解反应，生成氯化钙、氨气和水，反应方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2
（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，可以用湿润的红色石蕊试纸靠近烧瓶口，如果试纸变蓝，则氨气已满，
故答案为：将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，证明氨气已收集满；
（4）氨气极易溶于水，如果打开止水夹，氨气溶于水后烧瓶内压强迅速减小，而形成喷泉，操作方法为：打开止水夹，挤出胶头滴管中的水，
故答案为：打开止水夹，挤出胶头滴管中的水；氨极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小；
（5）氨气溶于水，溶液体积等于氨气体积，设氨气的体积为VL，则溶液的体积为VL，标况下VL氨气的物质的量为：
故答案为：
正确答案
解析
解：A．氨水与Al（NO3）3溶液反应：Al（NO3）3+3NH3•H2O-=Al（OH）3↓+3NH4NO3，氨水与AgNO3溶液反应：AgNO3+NH3•H2O=AgOH↓+NH4NO3，AgOH+2NH3•H2O=Ag（NH3）2OH+2H2O，三种物质反应现象不同，能鉴别，故A错误；
B．氨气可用碱石灰干燥，但收集时，应短管进，长管出，故B错误；
C．混合气体通入饱和NaHCO3溶液后，混合气体中的二氧化硫与碳酸氢钠反应：SO2+2NaHCO3═Na2SO3+H2O+2CO2↑，故C正确；
D．淀粉和稀H2SO4混合加热后，检验产物的正确操作为：加氢氧化钠至溶液呈碱性，再加新制的Cu（OH）2悬浊液加热至沸腾，故D错误；
故选C．
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