Question

【題目】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中設(shè)計兩個關(guān)于NO的探究實(shí)驗(yàn)。

（一）工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2，探究NO和NH3能否反應(yīng)。

（1）氨氣的制備

①氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的_____，反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________

②欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置→__________（按氣流方向，用小寫字母表示）。

（2）將上述收集到的NH3加入少量催化劑，充入NO，充分混合，冷卻到室溫，觀察到管中有少量水珠，說明NO和NH3能反應(yīng)，則氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為__________。

（二）探究一氧化氮能否被Na2O2完全吸收，設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)。裝置如下（加熱裝置省略）：

查閱資料所知：①2NO+Na2O22NaNO2

②酸性條件下，NO或NO2都能與KMnO4溶液反應(yīng)生成NO3 -。

回答下列問題：

（1）儀器a名稱：________________ 。　

（2）B瓶內(nèi)裝的物質(zhì)是：_______________ 。

（3）若NO能被Na2O2完全吸收，E裝置中的現(xiàn)象為 ______________ 。

（4）三頸燒瓶A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________。

（5）C裝置的作用是____________________________________________。

Answer 1

【答案】A（或B ） 2NH4Cl +Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2 +2H2O（或NH3·H2O NH3↑+H2O） d→c→f→e→i 3:2 分液漏斗 水 酸性高錳酸鉀溶液不褪色 C+4HNO3（濃）CO2↑+4NO2↑+2H2O 干燥NO,除去二氧化碳

【解析】

（一）、（1）①在實(shí)驗(yàn)室中是利用固體消石灰與銨鹽NH4Cl混合加熱，故應(yīng)選用A裝置加熱，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O；或者利用NH3·H2ONH3↑+H2O制取NH3，故也可以選B裝置，故答案為：A（或B）；2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2 +2H2O（或NH3·H2ONH3↑+H2O）。

②利用A裝置制得的氨氣，由于氨氣是堿性氣體，所以需要利用堿石灰進(jìn)行干燥，然后再根據(jù)氨氣的密度比空氣小的性質(zhì)，用向下排空氣法收集，氨氣是大氣污染物，要進(jìn)行尾氣處理，可利用其在水中極容易溶解，用水作吸收劑進(jìn)行尾氣處理，故裝置的連接順序?yàn)?/span>d→c→f→e→i，故答案為：d→c→f→e→i。

（2）NO具有氧化性，NH3有還原性，兩者相遇，會發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氮?dú)夂退�，根�?jù)電子守恒、原子守恒，可得反應(yīng)的方程式：4NH3+6NO=5N2+6H2O，NH3中N元素的化合價由-3價升高為0價，化合價升高，作還原劑，NO中N元素的化合價由+2價降低為0價，化合價降低，作氧化劑，物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，故氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比3:2，故答案為：3:2。

（二）、（1）根據(jù)儀器的構(gòu)造特點(diǎn)可知，儀器a的名稱是分液漏斗，故答案為：分液漏斗。

（2）碳與濃硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物是二氧化氮，而實(shí)驗(yàn)要探究的是一氧化氮是否被Na2O2完全吸收，故應(yīng)設(shè)法讓二氧化氮與水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NO，因此B瓶內(nèi)裝的物質(zhì)是水，故答案為：水。

（3）若NO能被Na2O2完全吸收，E裝置中的現(xiàn)象為酸性高錳酸鉀溶液不褪色，故答案為：酸性高錳酸鉀溶液不褪色。

（4）三頸燒瓶A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+4HNO3（濃）CO2↑+4NO2↑+2H2O，故答案為：C+4HNO3（濃）CO2↑+4NO2↑+2H2O。

（5）C裝置的作用是干燥NO、除去二氧化碳，故答案為：干燥NO、除去二氧化碳。