Question

【題目】空氣是一種寶貴的自然資源，其成分有很多用途，回答下列問題：

（1）有許多工業制取氧氣的方法，除分離液態空氣外，現在還有一種分子篩制氧法，又叫吸附法，其原理如圖所示。

推測氧分子比氮分子體積________（選填“大”、“小”、“相等”、“無法確定”）

（2）分離得到的氧氣裝入藍色鋼瓶中使用，氮氣中含有氮元素是植物生長必須的營養元素，工業生產中先將氮氣制成氨氣，回答下列問題：

①寫出該反應的化學方程式_______；

②合成氨過程中，沒有發生變化的微粒是______（寫出微粒的具體名稱）；

③若有氫氣剩余，分離回收后的氫氣_______（選填“能”、“否”）再次用來制取氨氣

④收集氨氣（NH3）只能用向下排氣法收集，不能用排水法收集，推測氨氣具有____、______的物理性質。

Answer 1

【答案】小于 N2 + 3H2 2NH3 氫、氮原子 能 易溶于水， 密度比空氣小

【解析】

（1）由題意可知，分子篩表面為氮氣，吸附器內部為氧氣，可知氮氣分子無法通過分子篩，故推測氧分子比氮分子體積小；

（2）

①由微觀反應示意圖可知，有一個氫分子沒有參與反應，該反應的化學方程式為N2 + 3H2 2NH3；

②由微觀反應示意圖可知，合成氨過程中，沒有發生變化的微粒是氫原子和氮原子；

③若有氫氣剩余，分離回收后的氫氣化學性質不變，能夠再次用來制取氨氣；

④收集氨氣只能用向下排氣法收集，不能用排水法收集，推測氨氣的物理性質為：密度比空氣小，易溶于水。