Question

【題目】NH3是重要的化工原料。

（1）工業生產硝酸的尾氣中含有氮氧化物NOx（NO和NO2的混合物，假設不含N2O4），對生態環境和人類健康帶來較大的威脅。工業上可用氨催化吸收法處理NOx，反應原理為：4x NH3 + 6NOx （2 x + 3）N2 + 6x H2O

某化學興趣小組模擬該處理過程的實驗裝置如下（夾持裝置已略去）：

①裝置A中發生反應的化學方程式為____________________。

②裝置B中發生反應的化學方程式為____________________。

③裝置D中堿石灰的作用是__________________________。

（2）按下圖裝置進行NH3性質實驗。

①先打開旋塞1，B瓶中的現象是_________________________________，穩定后，關閉旋塞1。

②再打開旋塞2，B瓶中的現象是_________________。

（3）下圖是甲同學設計收集氨氣的幾種裝置，其中可行的是________，集氣的原理是________。

a. 　　　　　b. 　　　　　　c. 　　　　　d.

（4）為防止污染環境，以下裝置(盛放的液體均為水)可用于吸收多余氨氣的是________(填序號)。

①. 　　　　②. 　　　　③. 　　 　　④.

Answer 1

【答案】2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2+ 2NH3↑+ 2H2O 3Cu+8HNO3（稀）3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 除去氣體中含有的水蒸氣 有大量白煙生成 燒杯中的液體進入B瓶中，溶液的顏色變為紅色 d 利用氨氣密度小于空氣，采用短管進氨氣，長管出空氣，即可收集氨氣 ②④

【解析】

（1）①A中氯化銨與氫氧化鈣在加熱條件下反應生成氨氣、氯化鈣和水；

②B中銅與稀硝酸反應生成硝酸銅、NO和水；

③氨氣為堿性氣體，c中揮發的氨氣含有水蒸氣，進入E加熱前應進行干燥，應選擇堿性干燥劑；

（2）根據A、B容器壓強以及A、B混合后壓強相等以及氨氣和氯化氫反應生成氯化銨分析；

②氨氣、氯化氫為氣體反應生成的氯化銨為固體，壓強減小，氯化銨為強酸弱堿鹽，溶液呈酸性，據此分析；

（3）收集氣體的方法的選擇可依據氣體的密度和溶解性，如氣體與氧氣反應則只能用排水法收集；

（4）氨氣極易溶于水，因此吸收氨氣時要注意防止倒吸。

（1）①A中氯化銨與氫氧化鈣在加熱條件下反應生成氨氣、氯化鈣和水，反應的化學方程式為：2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2+ 2NH3↑+ 2H2O；

②裝置B中銅與稀硝酸反應生成硝酸銅、NO和水，發生反應的化學方程式為3Cu+8HNO3（稀）3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；

③堿石灰為堿性干燥劑，氨氣為堿性氣體，所以可以用堿石灰干燥氨氣，故答案為：除去氣體中含有的水蒸氣；

（2）A容器壓強為150KPa，B容器壓強100KPa，A容器壓強大于B容器，先打開旋塞1，A容器中的氯化氫進入B容器，氨氣和氯化氫反應，NH3+HCl=NH4Cl，生成氯化銨固體小顆粒，所以B瓶中的現象是出現白煙，

故答案為：有大量白煙生成；

②氨氣、氯化氫為氣體反應生成的氯化銨為固體，壓強減小，再打開旋塞2，紫色的石蕊試液倒吸入B瓶中，氯化銨為強酸弱堿鹽，溶液中銨根離子水解生成一水合氨和氫離子，水解方程式為：NH4++H2ONH3H2O+H+，溶液呈酸性，所以紫色石蕊試液變紅，

故答案為：燒瓶中的液體倒吸入B瓶，且紫色石蕊試液變紅；

（3）收集氣體可采用排空氣法（密度、氣體不能被氧氣氧化等），也可采用排水法（不易溶于水），與其他性質無關，氨氣密度小于空氣，不與空氣反應，氨氣極易溶于水，故只能用向上排空氣法收集；

答案選d；

集氣的原理是利用氨氣密度小于空氣，采用短管進氨氣，長管出空氣，即可收集氨氣；

（4）氨氣極易溶于水，因此吸收氨氣時要注意防止倒吸。①吸收不完全，③容易倒吸，所以答案是②④。