Question

科研小組為探究氮的化合物性質(zhì)，按如圖連接好裝置，進行實驗．將C處Pt絲加熱至紅熱，再將A試管中物質(zhì)加熱，片刻撤去C處酒精燈．部分實驗現(xiàn)象有：①Pt絲繼續(xù)保持紅熱，②E中Cu片慢慢溶解．回答下列問題：
（1）若A中制取氣體時只用一種藥品，由下列物質(zhì)中選�。孩貼H₄Cl ②NaHCO₃ ③NH₄HCO₃ ④NH₃?H₂O   該藥品為

③

（填寫序號）．
（2）Na₂O₂的作用是

吸收H₂O和CO₂產(chǎn)生氧氣

．D裝置中的現(xiàn)象是

有紅棕色氣體出現(xiàn)，瓶壁上有固體物質(zhì)附著

．
（3）寫出C中發(fā)生反應的化學方程式

4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O

．E中銅片發(fā)生反應的離子方程式

3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O

．
（4）這套實驗裝置有一處存在明顯的不足，改進方法是

在E裝置的后面加一個盛有氫氧化鈉溶液的尾氣吸收裝置

．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)裝置A是大試管加熱制備氣體氨氣，需要固體試劑加熱分解反應生成氨氣，同時通過裝置B生成氧氣，進行氨氣的催化氧化反應分析判斷；
（2）過氧化鈉是和水、二氧化碳反應生成氧氣，提供氨氣氧化需要的氧化劑氧氣；裝置C中是氨氣的催化氧化反應，生成一氧化氮和水，裝置D中一氧化氮和氧氣反應生成紅棕色氣體二氧化氮，二氧化氮和水蒸氣反應生成的硝酸和氨氣生成硝酸銨固體；
（3）裝置C中是氨氣的催化氧化反應生成一氧化氮和水；裝置E中是二氧化氮和水反應生成硝酸，硝酸u銅反應生成硝酸銅、一氧化氮和水；
（4）裝置中有污染性的氣體生成，不能排放到空氣中，需要用氫氧化鈉溶液吸收．

解答：解：（1）若A中制取氣體時只用一種藥品，由下列物質(zhì)中選�。�
①NH₄Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫氣體，冷卻會重新生成氯化銨，且通過過氧化鈉不能生成氧化劑氧氣，故①不符合；
②NaHCO₃ 受熱分解不能生成需要的氨氣，故②不符合；
③NH₄HCO₃ 分解生成氨氣、二氧化碳、水蒸氣，二氧化碳和水蒸氣通過過氧化鈉會生成氧氣，故③符合；
④NH₃?H₂O 是液體不符合裝置制備要求，故④不符合；
故答案為：③；
（2）過氧化鈉是和水、二氧化碳反應生成氧氣，提供氨氣氧化需要的氧化劑氧氣；裝置C中是氨氣的催化氧化反應，生成一氧化氮和水，裝置D中一氧化氮和氧氣反應生成紅棕色氣體二氧化氮，二氧化氮和水蒸氣反應生成的硝酸和氨氣生成硝酸銨固體附著在瓶壁上；
故答案為：吸收H₂O和CO₂產(chǎn)生氧氣；有紅棕色氣體出現(xiàn)，瓶壁上有固體物質(zhì)附著；
（3）裝置C中是氨氣的催化氧化反應生成一氧化氮和水，反應的化學方程式為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O；裝置E中是二氧化氮和水反應生成硝酸，硝酸u銅反應生成硝酸銅、一氧化氮和水，反應的離子方程式為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案為：4NH₃+5O₂

催化劑 .

△

4NO+6H₂O；3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（4）裝置中有污染性的氣體生成，不能排放到空氣中，需要用氫氧化鈉溶液吸收；
故答案為：在E裝置的后面加一個盛有氫氧化鈉溶液的尾氣吸收裝置．

點評：本題考查了氨氣的制備方法和試劑選擇，氨氣催化氧化的性質(zhì)分析判斷，反應過程的理解應用，掌握氮的化合物性質(zhì)和實驗基本操作是解題關(guān)鍵，題目難度中等．