Question

【题目】学生设计的用氨催化法制取少量HNO3溶液的实验装置如图所示：

（1）实验室制备NH3，下列方法中适宜选用的是 （填序号）．

①固态氯化铵与熟石灰混合加热 ②固态氯化铵加热分解

③碱石灰中滴加浓氨水 ④氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热

（2）装置B中发生反应的化学方程式为 ．

（3）装置C的作用是 ；

装置C中的现象是 ；为确保装置D中尽可能多地生成HNO3，所通入O2和NH3的体积比应大于 ．

（4）装置D中发生的反应化学方程式为 ．

Answer 1

【答案】（1）①③；（2）4NH3+5O24NO+6H2O（3）吸收未反应的NH3；有气泡从浓硫酸中冒出，且装置C内的上部呈红棕色； 2：1；（4）3NO2+H2O═2HNO3+NO

【解析】

试题分析：（1）①固态氯化铵与熟石灰混合加热，是实验室制氨气的主要方法，①正确；②固态氯化铵加热分解，成氨气和氯化氢，氯化氢和氨气遇冷反应会生成氯化铵，不能用于制备氨气，②错误；③碱石灰中滴加浓氨水，是实验室制氨气的方法之一，③正确；④氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热，能制备氨气，但量少，不是实验室制备氨气的方法，④错误；答案选：①③；

（2）装置B中发生氨催化氧化生成一氧化氮和水，方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O；

（3）装置C浓硫酸的作用是吸收未反应的NH3，装置B中产生的NO通过浓硫酸时，可看到浓硫酸中有气泡冒出，同时NO在装置C的上部与O2迅速反应生成红棕色的NO2；为确保装置D中尽可能多地生成HNO3，也就是说NH3通过转化后最好全部生成HNO3，由4NH3+5O24NO+6H2O及4NO+3O2+2H2O=4HNO3可得：NH3+2O2=HNO3+H2O，可知通入O2和NH3的体积比应大于2：1；

（4）装置D中发生NO2与H2O的反应，方程式为：3NO2+H2O═2HNO3+NO。