- 氮气的应用
- 共181题
实验室用N2、H2合成氨气，并用酚酞试液检验生成的氨气，用锌与盐酸反应制取氢气；用NaNO2饱和溶液和NH4Cl饱和溶液共热制取氮气： NaNO2+NH4Cl=NaCl+NH4NO2；NH4NO2
（1）装置A用于制取______________
（2）装置E中分液漏斗上方常用导管与园底烧瓶相通，作用是______________。装置E与装置C直接相连，连接时导管口连接方法为e接______________。
（3）装置C的另一接口与其他仪器装置相连接时，导管口的连接顺序为：另一接口_____接______，____接_____，______接______。
（4）装置D的作用为______________。装置F导出的气体的成分为______________。
（5）装置G内滴有酚酞的试液，用于检验氨气的生成，该装置中导管口能否插入液面以下__________（填“能”或“不能”），理由是_________________________。
（6）从充分利用原料的角度看，装置G应装双孔塞，此时另一接口应与________相连为佳。
正确答案
（1）H2（或氢气）
（2）便于液体顺序流下；b
（3）a；d；c；f；g；h
（4）干燥N2、H2；NH3、H2、N2（5）不能；氨气极易溶于水而发生倒吸
（6）d
（1）已知氯气与水的反应Cl2+H2O⇌HCl+HClO是一个可逆反应，即不能进行到底的反应，且反应生成的次氯酸（HClO）是一种酸性比碳酸还要弱的酸．分别写出盐酸、次氯酸的电离方程式：______、______．
（2）镁带着火时，不能用液态CO2灭火剂来灭火的原因是（用化学方程式表示）______．
（3）将少量铁粉投入到过量稀硝酸中发生反应的离子方程式是______，在此反应中，硝酸体现了______性和______性．实验室中制取氨的化学方程式为______用______法收集．
正确答案
（1）盐酸是强电解质，次氯酸是弱电解质，电离方程式为：HCl═H++Cl-，HClO⇌H++ClO-，
故答案为：HCl═H++Cl-；HClO⇌H++ClO-，
（2）金属镁能在二氧化碳气体中燃烧：2Mg+CO2
故答案为：2Mg+CO2
（3）少量铁粉投入到过量稀硝酸中发生：Fe+4HNO3（稀）=Fe（NO3）3+NO↑+2H2O，离子方程式为：Fe+4H++NO3-=Fe3++2H2O+NO↑，在反应中硝酸中的氮元素部分化合价不变，生成硝酸盐，表现出硝酸的酸性，部分化合价降低，表现出硝酸的氧化性，则硝酸的作用为酸性和氧化性； 实验室用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气，方程式为：
2NH4Cl+Ca（OH）2
故答案为：Fe+4H++NO3-=Fe3++2H2O+NO；酸；氧化性； 2NH4Cl+Ca（OH）2
A是一种白色晶体，它与浓NaOH溶液共热，放出无色气体B。用圆底烧瓶收集干燥的B，按图1装置仪器，挤压滴管的胶头时，可以得到蓝色喷泉；实验室也可用A与浓H2SO4反应制无色气体C，C气体能使品红溶液褪色。用圆底烧瓶收集干燥的C，仍按图1装置仪器，挤压滴管的胶头时，可以得到红色喷泉。
（1）A晶体的化学式是_____________，B气体的化学式_____________
（2）图2是制取并收集气体B的部分装置，在图中方框内绘出用圆底烧瓶收集B的仪器装置简图，图中倒置漏斗的作用______________________
（3）若用一支试管来收集B，检验B气体是否收集满的方法及现象是______________________
正确答案
（1）(NH4)2SO3或NH4HSO3；NH3（2）
（3）将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则说明已收集满（答案合理即可）
在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙．下图所示A-E为实验室常见的仪器装置（部分固定夹持装置略去），请根据要求回答问题．
（1）实验室制取、收集干燥的NH3，需选用上述仪器装置中的______．
（2）向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时，应先通入的气体是______，写出制纳米级碳酸钙的化学方程式：______．
（3）试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级______．
正确答案
（1）实验室制取氨气采用固体、固体加热型装置，所以应选A为反应装置；生成物中含有水，氨气属于碱性气体，所以应选择碱性物质吸收水蒸气，故选C；氨气极易溶于水，且氨气的密度小于空气的密度，所以应采用向下排空气法收集，故选E；氨气有刺激性气味，所以不能直接排空；氨气极易溶于水，所以尾气处理应采用防止倒吸装置，用水吸收即可，故选D．
故答案为：ACDE．
（2）氨气极易溶于水，二氧化碳不易溶于水，所以应先通入氨气；氨气溶于水生成氨水，溶液呈碱性，二氧化碳是酸性气体，能和碱反应生成碳酸铵，碳酸铵和氯化钙发生复分解反应生成碳酸钙和氯化铵CaCl2+CO2+2NH3+H2O=
CaCO3↓+2NH4Cl．
故答案为NH3；CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl．
（3）碳酸钙样品颗粒如果为纳米级，纳米级的颗粒在胶体范围内，所以具有胶体的性质，运用胶体的丁达尔效应判断；取少量样品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级，否则不是．
故答案为：取少量样品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级，否则不是．
某学生利用以下装置探究纯净干燥的氯气与氨气之间的反应．
回答下列问题：
（1）根据下列所给试剂，选择制取氨气的装置是（填对应字母）______；写出制备氯气的离子反应方程式______．
二氧化锰、碱石灰、浓盐酸、浓氨水、烧碱、生石灰
（2）已知，E装置是用于使纯净干燥的氯气与氨气发生反应的装置，试说明该装置的设计意图：______．
（3）根据实验目的，所选装置的连接顺序为（填装置的接口字母）：______接______，______接（ f ），（ g ）接______，______接______，______接______；其中，G装置的作用是______．
（4）氯气和氨气在常温下相混合就会发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为：______；其中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是______．
（5）请你评价此套装置有何缺点______．
正确答案
（1）根据提供的药品，应用浓氨水和碱石灰或生石灰反应制备氨气，可用A装置，实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制备氯气，反应的离子方程式
为MnO2+4H++2C1-
（2）由于氨气的密度小，氯气的密度大，密度小氨气的从长管进入向上扩散，密度大的氯气从短管进入向下扩散，这样能较快的充分的混合，具体操作为将比空气轻的氨气从长管口f进入，比空气重的氯气从短管口g进入，使反应气体逆流接触充分反应，中间导管用于排出空气以减少内部压力，
故答案为：将比空气轻的氨气从长管口f进入，比空气重的氯气从短管口g进入，使反应气体逆流接触充分反应，中间导管用于排出空气以减少内部压力；
（3）装置A制取氨气，可用浓氨水与碱石灰（或烧碱或生石灰等），B装置中盛放的碱石灰，用来干燥氨气；G装置中盛放的饱和食盐水，用来除去氯气中混有的氯化氢气体；F装置用来干燥氯气，然后在E中混合反应，则连接顺序为a接d，e接f，g接h，i接j，k接b，
故答案为：a；d；e；h；i；j；k；b；除去C12中的HCl气体；
（4）氯气和氨气在常温下相混合就会发生反应生成氯化铵和氮气，反应的化学方程式为3C12+8NH3=6NH4Cl+N2，由化合价的变化可以看出，当3mol氯气参加反应时，有2mol氨气被氧化，所以氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：2，
故答案为：3C12+8NH3=6NH4Cl+N2；3：2；
（5）氯气和氨气都污染空气，不能直接排放到空气中，实验缺少尾气处理装置，
故答案为：缺少尾气处理装置，造成空气污染．
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