- 氮气的结构与性质
- 共221题
某化学课外活动小组在实验室设计了如下图所示的实验装置，进行“氨的催化氧化”实验．
（1）A中制取气体时只用了一种药品，则该药品最好是______（填化学式），图中空白处所需仪器应为______（选填下列仪器编号，固定装置省略）．
（2）该装置补充完整后，仍然存在一定缺陷，试从安全与环保的角度来考虑，对该装置进行改进：①______；
②______．
（3）按照改进后的装置进行实验，请完成以下问题：
①装置B的作用______；
②写出C中发生反应的化学方程式：______；
③若A、B处试剂足量，则装置D中可以观察到的实验现象有______．
正确答案
解：（1）铵盐受热分解产生氨气，过氧化钠在此装置中可以吸收二氧化碳和水，所以制取氨气的药品可以用NH4HCO3或（NH4）2CO3，药品均为固体，选择的装置符合固体加热制气体，故答案为：NH4HCO3或（NH4）2CO3；e、f、g、h；
（2）氨气极易溶于水，实验会倒吸，在装置C与D之间增加一个防倒吸装置，氨气有毒，需要尾气处理，要在D后增加一个尾气吸收装置，故答案为：①在装置C与D之间增加一个防倒吸装置；②在D后增加一个尾气吸收装置；
（3）①过氧化钠的作用是用来吸收铵盐分解产生的CO2和水蒸气并发生反应，生成氨的催化氧化所需要的O2，故答案为：①吸收CO2和水蒸气，并生成O2；
②氨气的催化氧化方程式为：4NH3+5O2
③氨气的催化氧化反应得到的一氧化氮迅速被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮溶于水形成硝酸，金属铜和稀硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮，一氧化氮很易被氧气氧化为二氧化氮而呈现红棕色，故答案为：铜片逐渐减少直至溶解，溶液变蓝色，生成无色气体并在广口瓶上方变成红棕色．
解析
解：（1）铵盐受热分解产生氨气，过氧化钠在此装置中可以吸收二氧化碳和水，所以制取氨气的药品可以用NH4HCO3或（NH4）2CO3，药品均为固体，选择的装置符合固体加热制气体，故答案为：NH4HCO3或（NH4）2CO3；e、f、g、h；
（2）氨气极易溶于水，实验会倒吸，在装置C与D之间增加一个防倒吸装置，氨气有毒，需要尾气处理，要在D后增加一个尾气吸收装置，故答案为：①在装置C与D之间增加一个防倒吸装置；②在D后增加一个尾气吸收装置；
（3）①过氧化钠的作用是用来吸收铵盐分解产生的CO2和水蒸气并发生反应，生成氨的催化氧化所需要的O2，故答案为：①吸收CO2和水蒸气，并生成O2；
②氨气的催化氧化方程式为：4NH3+5O2
③氨气的催化氧化反应得到的一氧化氮迅速被氧气氧化为二氧化氮，二氧化氮溶于水形成硝酸，金属铜和稀硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮，一氧化氮很易被氧气氧化为二氧化氮而呈现红棕色，故答案为：铜片逐渐减少直至溶解，溶液变蓝色，生成无色气体并在广口瓶上方变成红棕色．
正确答案
解析
解：A、因NaHCO3溶液抑制CO2的溶解，则挤压胶管的胶头，气压变化不明显，则不会形成喷泉，故A错误；
B、因氨气极易溶于水，则挤压胶管的胶头，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，则形成喷泉，又因氨水溶液显碱性，酚酞遇碱变红，故形成红色喷泉，故B正确；
C、因H2S与CuSO4溶液反应生成黑色的CuS沉淀，则挤压胶管的胶头，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，则形成喷泉，又因溶液中有黑色的CuS，溶液变黑，故形成黑色喷泉，故C正确；
D、因HCl与AgNO3溶液反应生成白色的AgCl沉淀，则挤压胶管的胶头，使烧瓶中的气压减小，且小于外界大气压，则形成喷泉，又因溶液中有白色的AgCl，溶液变白，故形成白色喷泉，故D正确；
故选：A．
下列关于NH3性质的说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、密度比空气小，所以收集时采用向下排空气法，故A错误；
B、氨气溶于水生成一水合氨，电离出氢氧根离子，所以氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故B正确；
C、氨气是碱性气体，与硫酸反应，氨气只能用碱性和中性干燥剂干燥，故C错误；
D、氨气与氧气在点燃的条件下生成氮气和水，故D错误；
故选B．
已知NH3难溶于有机溶剂四氯化碳．下列装置不适宜做NH3尾气吸收的是（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
解：氨气极易溶于水且有刺激性气味，如果将通尾气的导管直接插入水中会导致倒吸现象，有缓冲装置的能防止倒吸，
A．倒置的漏斗有缓冲作用，能防止倒吸，故A不选；
B．氨气和四氯化碳不反应，极易溶于水，所以四氯化碳有缓冲作用，能防止倒吸，故B不选；
C．该装置没有缓冲作用，不能防止倒吸，故C选；
D．该装置有缓冲作用，能防止倒吸，故D不选；
故选C．
下列实验中溶液变为红色的是（ ）
正确答案
解析
解：A．紫色石蕊试液在酸性溶液中为红色，在碱性溶液中为蓝色，在中性溶液中为紫色，氨水为碱性物质为蓝色，故A错误；
B．二氧化硫与品红化合生成无色物质，能使品红溶液褪色，故B错误；
C．硫氰化钾溶液中滴加氯化铁溶液发生反应Fe3++3SCN-⇌Fe（SCN）3，显红色，故C正确；
D．将铜片投入浓硝酸中发生氧化还原反应，生成硝酸铜蓝色溶液和红棕色气体二氧化氮；可观察到的现象是溶液由无色变成蓝色，生成红棕色气体二氧化氮，故D错误；
故选C．
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