Question

【题目】实验室用如图所示装置进行氨气实验。

(1)实验室常用 NH4Cl 与Ca(OH)2 制取氨气，该反应的化学方程式为______。

(2)若要收集一瓶氨气，请将下列甲装置补充完整，在虚框内画出连接图______。

(3)用如图装置做喷泉实验。轻轻挤压滴管，使少量水进入烧瓶，打开止水夹，观察现象， 解释产生这一现象的原因______。

(4)如图为合成氨催化氧化制硝酸的流程示意图：

①合成塔中化学方程式为______。

②氧化炉中的化学方程式______。

③吸收塔 NO2HNO3 氧化剂与还原剂物质的量之比为______。

Answer 1

【答案】Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O NH3易溶于水，使烧瓶中的压强减小，烧杯中的水在大气压作用之下进入烧瓶，形成喷泉 N2+3H22NH3 4NH3+5O24NO+6H2O 1:2

【解析】

(1)氢氧化钙与氯化铵在加热条件下反应生成氨气、氯化钙和水；

(2)依据氨气极易溶于水，密度小于空气密度选择收集方法；

(3)NH3易溶于水，使烧瓶中的压强减小，烧杯中的水在大气压作用之下进入烧瓶，形成喷泉；

(4)①合成塔中氮气和氢气在高温、高压、催化剂作用下生成氨气；

②氧化炉中氨气和氧气在催化剂作用下生成一氧化氮和水；

③吸收塔 NO2和水反应生成一氧化氮和HNO3，根据氧化还原反应规律分析判断。

(1)氢氧化钙与氯化铵在加热条件下反应生成氨气、氯化钙和水，化学方程式：Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O；

(2)氨气极易溶于水，密度小于空气密度，所以应选择向下排空气法收集，可用装置：收集，进气时，应短进长处；

(3)轻轻挤压滴管，使少量水进入烧瓶，打开止水夹，因为NH3易溶于水，使烧瓶中的压强减小，烧杯中的水在大气压作用之下进入烧瓶，所以会形成喷泉；

(4)①合成塔中氮气和氢气在高温、高压、催化剂作用下生成氨气，方程式为：N2+3H22NH3；

②氧化炉中氨气和氧气在催化剂作用下生成一氧化氮和水，方程式为：4NH3+5O2 4NO+6H2O；

③吸收塔 NO2和水反应生成一氧化氮和HNO3，方程式为：3NO2 + H2O = 2HNO3 +NO，反应中3molNO2参与反应，其中2mol NO2中的N元素化合价升高失电子，作还原剂，1mol NO2中的N元素化合价降低得电子，作氧化剂，氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2。