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實(shí)驗(yàn)室模擬合成氨和氨催化氧化的流程如下：?

已知
A．實(shí)驗(yàn)室可用飽和亞硝酸鈉（NaNO₂）溶液與飽和氯化銨溶液經(jīng)加熱后反應(yīng)制取氮?dú)猓?BR>B．錐形瓶中的鉑絲是氨催化氧化反應(yīng)的催化劑
（1）從上圖中選擇制取氣體的合適裝置：氮?dú)?!--BA-->

、氫氣

．
（2）氮?dú)夂蜌錃馔ㄟ^(guò)甲裝置，甲裝置的作用除了將氣體混合外，還可以

干燥氣體

、

控制氫氣和氮?dú)獾牧魉?/div>

控制氫氣和氮?dú)獾牧魉?/div>．
（3）氨合成器出來(lái)經(jīng)冷卻的氣體連續(xù)通入乙裝置的水中吸收氨，

不會(huì)

（“會(huì)”或“不會(huì)”）發(fā)生倒吸，原因是

因?yàn)榛旌蠚怏w中含有大量難溶于水的氮?dú)狻錃鈨煞N氣體

．
（4）用乙裝置吸收一段時(shí)間氨后，再通入空氣，同時(shí)將經(jīng)加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶?jī)?nèi)，能使鉑絲保持紅熱的原因是：

表明氨的催化氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)

，錐形瓶中還可觀察到的現(xiàn)象是：

有紅棕色氣體產(chǎn)生?

．
（5）寫出乙裝置中氨氧化的化學(xué)方程式：

4NH₃+5O₂

催化劑

△

4NO+6H₂O?

4NH₃+5O₂

催化劑

△

4NO+6H₂O?

．
（6）反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶?jī)?nèi)的溶液中含有H⁺、OH^-、

NH₄⁺

、

NO₃^-

離子．

分析：（1）根據(jù)制取氣體的藥品狀態(tài)和條件選擇合適的制取儀器；
（2）甲裝置中通過(guò)冒氣泡的速率來(lái)控制氣體流量；
（3）合成氨的反應(yīng)是可逆的，還會(huì)有一些氮?dú)狻錃獯嬖冢瑩?jù)此來(lái)回答；
（4）氨的催化氧化是一個(gè)放熱過(guò)程，一氧化氮遇空氣就變?yōu)槎趸趸羌t棕色氣體；
（5）氨的催化氧化生成一氧化氮和水；
（6）根據(jù)溶液的組成來(lái)確定含有的離子．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)室可用飽和亞硝酸鈉（NaNO₂）溶液與飽和氯化銨溶液經(jīng)加熱后反應(yīng)制取氮?dú)猓梢赃x擇a，實(shí)驗(yàn)室里用金屬鋅粒和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，可以選擇裝置b，
故答案為：a；b；
（2）氮?dú)夂蜌錃馔ㄟ^(guò)甲裝置，甲裝置中的濃硫酸可以將氮?dú)夂蜌錃飧稍铮瑫r(shí)可以根據(jù)甲裝置中冒氣泡的速率來(lái)控制氣體流量，故答案為：干燥氣體；控制氫氣和氮?dú)獾牧魉伲?BR>（3）合成氨的反應(yīng)是可逆的，還會(huì)有一些氮?dú)狻錃獯嬖冢@樣會(huì)緩解氨氣極易溶于水導(dǎo)致的氣壓差，不會(huì)倒吸，故答案為：因?yàn)榛旌蠚怏w中含有大量難溶于水的氮?dú)狻錃鈨煞N氣體；
（4）氨的催化氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，將經(jīng)加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶?jī)?nèi)，能使鉑絲保持紅熱，同時(shí)氨催化氧化產(chǎn)物一氧化氮極易變?yōu)槎趸趸羌t棕色氣體，
故答案為：表明氨的催化氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)；有紅棕色氣體產(chǎn)生；
（5）氨的催化氧化反應(yīng)產(chǎn)物是一氧化氮和水，即4NH₃+5O₂

催化劑

△

4NO+6H₂O，故答案為：4NH₃+5O₂

催化劑

△

4NO+6H₂O；
（6）氨的催化氧化反應(yīng)產(chǎn)物是一氧化氮和水，一氧化氮極易變?yōu)槎趸趸退磻?yīng)生成硝酸和一氧化氮，所以硝酸的存在會(huì)和氨水反應(yīng)生成硝酸銨，溶液中會(huì)存在H⁺、OH^-、NH₄⁺、NO₃^-，故答案為：NH₄⁺；NO₃^-．

點(diǎn)評(píng)：本題是一道關(guān)于氨氣的制取和性質(zhì)知識(shí)的綜合題目，要求學(xué)生具有分析和解決問(wèn)題的能力，綜合性強(qiáng)．難度大．

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

實(shí)驗(yàn)室模擬合成氨和氨催化氧化的流程如下：

已知實(shí)驗(yàn)室可用飽和亞硝酸鈉（NaNO₂）溶液與飽和氯化銨溶液經(jīng)加熱后反應(yīng)制取氮?dú)猓?br />

（1）從圖1中選擇制取氣體的合適裝置：氮?dú)?!--BA-->

、氫氣

（2）氮?dú)夂蜌錃馔ㄟ^(guò)圖2甲裝置，甲裝置的作用除了將氣體混合外，還有

干燥氣體

、

控制氫氣和氮?dú)獾牧魉?/div>

控制氫氣和氮?dú)獾牧魉?/div>
（3）氨合成器出來(lái)經(jīng)冷卻的氣體連續(xù)通入乙裝置的水中吸收氨，

不會(huì)

（“會(huì)”或“不會(huì)”）發(fā)生倒吸，原因是：

因?yàn)榛旌蠚怏w中含大量的不溶于水的氮?dú)夂蜌錃?/div>

因?yàn)榛旌蠚怏w中含大量的不溶于水的氮?dú)夂蜌錃?/div>．
（4）寫出乙裝置中氨催化氧化的化學(xué)方程式：

4NH₃+5O₂

催化劑

△

4NO+6H₂O

4NH₃+5O₂

催化劑

△

4NO+6H₂O

（5）反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶?jī)?nèi)的溶液中含有H⁺、OH^-、

NH₄⁺，

、

NO₃^-

離子．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2009?江門一模）實(shí)驗(yàn)室模擬合成氨和氨催化氧化的流程如下：

（l）已知實(shí)驗(yàn)室可用飽和亞硝酸鈉（NaNO₂）溶液與飽和氯化錢溶液經(jīng)加熱后反應(yīng)制取氮?dú)猓瑢懗鲈摲磻?yīng)的化學(xué)方程式：

NH₄Cl+NaNO₂

△

NaCl+N₂↑+2H₂O

NH₄Cl+NaNO₂

△

NaCl+N₂↑+2H₂O

．
（2）圖中，氮?dú)夂蜌錃馔ㄟ^(guò)甲裝置，甲裝置的作用除了將氣體混合外，還有

干燥氣體，觀察氣泡速度，控制氫氣和氮?dú)獾牧魉?/div>

干燥氣體，觀察氣泡速度，控制氫氣和氮?dú)獾牧魉?/div>．
（3）氨合成器出來(lái)經(jīng)冷卻的氣體連續(xù)通入乙裝置的水中吸收氨

不會(huì)

（“會(huì)”或“不會(huì)”）發(fā)生倒吸，原因是

混合氣體中含有大量難溶于水的氮?dú)夂蜌錃?/div>

混合氣體中含有大量難溶于水的氮?dú)夂蜌錃?/div>．
（4）用乙裝置吸收一段時(shí)間氨后，再通入空氣，同時(shí)將經(jīng)加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶?jī)?nèi)，能使鉑絲保持紅熱的原因是

氨的氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，放出的熱使鉑絲保持紅熱

．錐形瓶中還可觀察到的現(xiàn)象是：

有紅棕色氣體產(chǎn)生

．
（5）寫出乙裝置中氨氧化的化學(xué)方程式：

4NH₃+5O₂

催化劑

△

4NO+6H₂O

4NH₃+5O₂

催化劑

△

4NO+6H₂O

．
（6）用CH₄催化還原NO₂可以消除氮氧化物的污染．例如．
CH₄（g）+4NO₂（g）═4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-574kJ?mol^-1，
CH₄（g）+4NO（g）═2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-1160kJ?mol^-1，
寫出CH₄還原NO₂至N₂的熱化學(xué)方程式

CH₄（g）+2N0₂（g）=N₂（g）+C0₂（g）+2H₂0（g）△H=-867KJ/mol

；若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH₄還原NO₂至N₂整個(gè)過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為

1.6N_A

（阿伏加德羅常數(shù)的值用N₂表示），放出的熱量為

173.4

kJ．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

實(shí)驗(yàn)室模擬合成氨和氨催化氧化的流程如下：

已知實(shí)驗(yàn)室可用飽和亞硝酸鈉（NaNO₂）溶液與飽和氯化銨溶液經(jīng)加熱后反應(yīng)制取氮?dú)猓?br />（1）從如圖a、b、c三個(gè)裝置中選擇制取氣體的合適裝置：

制氮?dú)膺x擇

裝置、制氫氣選擇

裝置（填裝置編號(hào)）．
（2）將氮?dú)夂蜌錃馔ㄟ^(guò)上圖甲裝置．甲裝置的作用除了將氣體混合外，還能夠起到

控制氫氣和氮?dú)獾牧魉?/div>

控制氫氣和氮?dú)獾牧魉?/div>、

干燥氣體

的作用．
（3）氨合成器出來(lái)經(jīng)冷卻的氣體除氨外常含有大量的氮?dú)夂蜌錃猓瑢⒃摎怏w連續(xù)通入乙裝置的水中吸收氨，不會(huì)發(fā)生倒吸現(xiàn)象，原因是

因?yàn)榛旌蠚怏w中含有大量難溶于水的氮?dú)狻錃鈨煞N氣體

．
（4）用乙裝置吸收一段時(shí)間氨后，再通入空氣，同時(shí)將加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶?jī)?nèi)，能使鉑絲保持紅熱的原因是：

氨的氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，放出的熱使鉑絲保持紅熱

，錐形瓶中還有可能生成的物質(zhì)是：

BCD

（可多選）．
A H₂B NO₂ C HNO₃ D NH₄NO₃
（5）寫出乙裝置中氨催化氧化的化學(xué)方程式：

4NH₃+5O₂

催化劑

△

4NO+6H₂O

4NH₃+5O₂

催化劑

△

4NO+6H₂O

．
（6）反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶?jī)?nèi)的溶液中含有H⁺、OH^-、

NH₄⁺

、

NO₃^-

離子．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

實(shí)驗(yàn)室模擬合成氨和氨催化氧化的流程如下：

（1）已知實(shí)驗(yàn)室可用飽和亞硝酸鈉（NaNO₂）溶液與飽和氯化銨溶液經(jīng)加熱后反應(yīng)制取氮?dú)猓摲磻?yīng)中只有氮元素發(fā)生變價(jià)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

NaNO₂+NH₄Cl

△

N₂↑+2H₂0+NaCl

NaNO₂+NH₄Cl

△

N₂↑+2H₂0+NaCl

．
從圖1中選擇制取氮?dú)獾暮线m裝置

．

（2）如圖2氮?dú)夂蜌錃馔ㄟ^(guò)甲裝置，甲裝置的作用除了將氣體混合外，還有

控制氫氣和氮?dú)獾牧魉?/div>

干燥氣體

．
（3）如圖2用乙裝置吸收一段時(shí)間氨后，再通入空氣，同時(shí)將經(jīng)加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶?jī)?nèi)，能使鉑絲保持紅熱的原因是：

氨的氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，放出的熱使鉑絲保持紅熱

，錐形瓶中還可觀察到的現(xiàn)象是：

有紅棕色氣體產(chǎn)生

．
（4）反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶?jī)?nèi)的溶液中含有H⁺、OH^-、

NH₄⁺、NO₃^-

離子．

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