池州市某中学化学兴趣小组设计了如图所示装置进行实验(夹持及加热装置已略去),探究氨的催化氧化反应及其产物的有关...
问题详情:
池州市某中学化学兴趣小组设计了如图所示装置进行实验(夹持及加热装置已略去),探究氨的催化氧化反应及其产物的有关*质.
请回答下列问题:
(1)装置A中先后发生两个反应生成NH3和O2,反应的化学方程式分别为、 .
(2)装置D的作用是 ,若取消装置D,在装置E中观察到白*,原因是.
(3)装置F中铜片上发生反应的离子方程式为 ,为了使铜片的溶解速率加快,可向装置F中加入的少量下列物质是 (填字母).
A.Na2CO3 B.AgNO3 C.H2SO4 D.FeSO4
(4)装置G的作用是将NO转化成NO2,已知:NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O;2NO2+2NaOH═NaNO2+H2O+NaNO3,NO和NO2混合气体的组成NOx,要使混合气体完全被NaOH溶液吸收,x的取值范围是 .
【回答】
【考点】氨的化学*质.
【专题】实验设计题.
【分析】(1)A中发生反应:*化铵分解生成氨气和*化*,*化*与过氧化*反应生成*化*和水、氧气;
(2)浓硫*具有**和吸水*,产物中有NO和NH3,NO会被O2氧化生成NO2,在于空气中的水蒸气反应生成HNO3,而HNO3与NH3会产生白*;
(3)铜与稀**反应生成**铜和一氧化氮和水,**根离子在**环境下具有强的氧化*,能够溶解铜;
(4)由方程式2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O和NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O可知,NO单独不能被吸收,NO和NO2混合气体被NaOH溶液被完全吸收,满足n(NO2):n(NO)≥1,当n(NO2):n(NO)=1时x值最小,计算x的最小值,因为混有NO,所以x最大值<2,据此确定x取值范围.
【解答】解:(1)A中发生反应:*化铵分解生成氨气和*化*,*化*与过氧化*反应生成*化*和水、氧气,方程式:NH4ClNH3↑+HCl↑;2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑;
故*为:NH4ClNH3↑+HCl↑;2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑;
(2)浓硫*具有**和吸水*,所以装置D作用除去氨气和水蒸气;
产物中有NO和NH3,NO会被O2氧化生成NO2,在于空气中的水蒸气反应生成HNO3,而HNO3与NH3会产生白*;
若取消D,一氧化氮和氧气反应生成的二氧化氮和水反应生成**,**和氨气反应生成**铵固体,所以在E中仅观察到大量白*;
故*为:除去氨气和水蒸气;生成的NO与O2反应生成NO2,NO2与水反应生成HNO3,NH3与HNO3反应生成NH4NO3;
(3)铜与稀**反应生成**铜和一氧化氮和水,离子方程式:2NO3﹣+3Cu+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O;
**根离子在**环境下具有强的氧化*,能够溶解铜,为了使铜片的溶解速率加快,可向装置F中加入的少量下列物质是BC;
故*为:2NO3﹣+3Cu+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O;BC;
(4)由方程式可知,NO单独不能被吸收,NO和NO2混合气体被NaOH溶液被完全吸收,满足n(NO2):n(NO)≥1,当n(NO2):n(NO)=1时x值最小,x最小值为>=1.5,因为混有NO,所以x最大值<2,故x的取值范围为1.5≤x<2,
故*为:1.5≤x<2.
【点评】本题考查了氨气、**的制备及*质检验,明确氨气、**的*质是解题关键,注意**根离子在**环境下的强氧化*,题目难度中等.
知识点:卤族元素
题型:实验,探究题