Question

選擇性催化還原(SCR)是在有催化劑的條件下將NOx 轉變為N₂和H₂O，這是目前國外硝酸廠進行尾氣治理所普遍采用的一種方法。

某校甲、乙兩個化學興趣小組擬驗證NO能被氨氣還原并測算其轉化率。
（一）甲組擬制取活性亞鉻酸銅催化劑
亞鉻酸銅（Adkin催化劑）是極好的NO催化還原的催化劑，是銅和鉻的復合氧化物，成分不固定，如：CuO·Cr₂O₃等，統稱為亞鉻酸銅。該組同學取一定量硝酸銅溶液（并加少量硝酸鋇作穩定劑）、 重鉻酸銨溶液與氨水作用得土黃色沉淀， 將沉淀物[經測定為：堿式鉻酸銅銨（CuNH₄(OH)CrO₄ )]過濾、洗滌，80℃烘干12h， 最后焙燒。
（1）過濾用到的玻璃儀器有： ▲ （選填序號，下同）；焙燒用到的儀器有：   ▲ 。

A．蒸發皿

B．石棉網

C．泥三角

D．燒杯 E．坩堝鉗 F．酒精燈

G．玻璃棒    H．漏斗   I．坩堝（部分儀器已略去）
（2）CuNH₄(OH)CrO₄在295℃分解生成復合的氧化物（催化劑）、氮氣及水，該反應的化學方程式:           ▲                   。
（二）乙組擬用甲組制得催化劑按下列流程進行實驗。

試回答下列問題：
（3）若制取氨氣在A裝置，則發生反應的化學方程式為：       ▲         ；
若用B裝置制取氨氣，則分液漏斗和錐形瓶中盛放的藥品分別是：    ▲     。

（4）用圖C裝置制取NO時，用可抽動的銅絲其優點是：      ▲               ；
（5）裝置⑦的作用可能是：        ▲            。
（6）若進入裝置⑤的NO共2688mL（已折算為標準狀況，下同），氨氣過量，最后收集到標準狀況下2016mLN₂，則NO的轉化率為：        ▲         。

Answer 1

（1）D、G、H   ； C、E、F、G、I（多選少選均不給分）。
（2）2Cu(OH)NH₄CrO₄Cr₂O₃·2CuO+N₂↑+5H₂O（產物寫錯、不配平不給分）。
（3）2NH₄Cl+Ca(OH)₂CaCl₂+2NH₃↑ +2H₂O；濃氨水、堿石灰(生石灰或氫氧化鈉固體)
（4）反應可以隨時關停、操作方便、反復使用、節約藥品。
（5）吸收未反應的NO
（6）90%

屬于把基本實驗知識賦予新情景是常見命題方式。本題屬于簡單題，（1）（3）兩問可直接回答；（2）中需要用到情景中CuO·Cr₂O₃作為反應的產物，這樣本題又考查了氧化還原反應。最后一問解法上利用氮元素守恒：由反應方程式4NH₃+6NO=5N₂+6H₂O可知，當生成2016mL即0.09mol N₂時，需要NO 0.108mol
總NO為0.12 mol，所以轉化率為90%。