實(shí)驗(yàn)室獲取氮?dú)庥泻芏喾N途徑,常見的3種方法是:
方法一:將氨氣通入灼熱的氧化銅粉末,得到純凈的氮?dú)夂豌~;
方法二:將空氣通過灼熱的銅,得到較純凈的氮?dú)夂脱趸~粉末;
方法三:將亞硝酸鈉(NaNO2)和氯化銨的混合溶液加熱,氮元素全部轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓?BR>進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時可選擇的實(shí)驗(yàn)儀器如下圖所示(省略夾持裝置與加熱裝置):

(1)方法一:制氮?dú)馑璧陌睔饪梢杂脻獍彼渭拥缴抑械玫剑朔磻?yīng)的發(fā)生裝置最好選用
D
D
(選填裝置編號).請寫出生石灰在此反應(yīng)中的兩個作用:
生石灰和水反應(yīng)放熱,促使氨水揮發(fā)、分解而得到氨氣(或降低氨氣的溶解度)
生石灰和水反應(yīng)放熱,促使氨水揮發(fā)、分解而得到氨氣(或降低氨氣的溶解度)
生石灰與水反應(yīng),減少了溶劑
生石灰與水反應(yīng),減少了溶劑

(2)方法二:為保證所得氮?dú)獗M可能純凈,除了使用銅外,還可以向裝置
E
E
(選填裝置編號)中加入
堿石灰
堿石灰
以除去其它雜質(zhì)氣體.
(3)方法三:制氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式為:
NaNO2+NH4Cl
  △  
.
 
NaCl+N2↑+2H2O
NaNO2+NH4Cl
  △  
.
 
NaCl+N2↑+2H2O

(4)綠色化學(xué)是指在制造和應(yīng)用化學(xué)產(chǎn)品時應(yīng)有效利用(最好可再生)原料,消除廢物和避免使用有毒的和危險的試劑與溶劑.在制取氮?dú)獾?種方法中,聯(lián)合使用方法一和方法二與單獨(dú)使用方法三相比,具有很多優(yōu)越性,請從綠色化學(xué)的角度進(jìn)行評價:
銅和氧化銅可循環(huán)使用,節(jié)省試劑(或避免使用有毒物質(zhì)而造成污染)
銅和氧化銅可循環(huán)使用,節(jié)省試劑(或避免使用有毒物質(zhì)而造成污染)

(5)1892年,英國科學(xué)家瑞利(Rayleigh)發(fā)現(xiàn),采用方法二得到的氮?dú)庠谙嗤瑮l件下比方法三得到的氮?dú)饷芏瓤偸瞧?‰左右.若上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計與操作均無錯誤,且氮?dú)庖淹耆稍,請解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因:
方法二制得的氮?dú)庵泻忻芏龋ɑ蛳鄬Ψ肿淤|(zhì)量)比氮?dú)獯蟮南∮袣怏w,導(dǎo)致密度偏大
方法二制得的氮?dú)庵泻忻芏龋ɑ蛳鄬Ψ肿淤|(zhì)量)比氮?dú)獯蟮南∮袣怏w,導(dǎo)致密度偏大
分析:(1)根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置,對比原料及生產(chǎn)過程分析生石灰的作用:生石灰和水反應(yīng)生成熟石灰,一方面消耗氨水中的水,另一方面放出的熱量促使氨水揮發(fā)、分解而得到氨氣;(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求要除去空氣中多余的水蒸氣、二氧化碳等雜質(zhì),可以通過堿性干燥劑完成;(3)根據(jù)反應(yīng)物及題目的信息結(jié)合元素守恒判斷生成物寫出化學(xué)方程式;(4)根據(jù)綠色化學(xué)的定義結(jié)合反應(yīng)的原理對比分析優(yōu)點(diǎn);(5)根據(jù)方法二得到的氮?dú)獠患冞M(jìn)行考慮.
解答:解:(1)用CaO和濃氨水反應(yīng),應(yīng)選固液常溫型的發(fā)生裝置,即D;濃氨水常溫下跟生石灰反應(yīng)生成氨氣和氫氧化鈣,化學(xué)方程式為CaO+NH3?H2O=NH3↑+Ca(OH)2,因?yàn)榘彼环(wěn)定易揮發(fā),生石灰和水反應(yīng)生成熟石灰的過程中,生石灰的兩個作用是:一方面消耗氨水溶液中的水,另一方面放出的熱量促使氨水揮發(fā)、分解而得到氨氣;
(2)空氣中除了氮?dú)、氧氣外,還含有二氧化碳、水蒸氣等,為保證所得氨氣盡可能純凈,要除去空氣中多余的水蒸氣、二氧化碳等雜質(zhì),可以通過堿性干燥劑-堿石灰,既可以吸收二氧化碳又能吸收水;
(3)根據(jù)信息反應(yīng)物是亞硝酸鈉(NaNO2)和氯化銨,反應(yīng)條件是加熱,氮元素全部轉(zhuǎn)化為氮?dú),反?yīng)前后元素的種類不變,因此生成物還有氯化鈉和水,因此反應(yīng)的方程式為:
NaNO2+NH4Cl
  △  
.
 
NaCl+N2↑+2H2O;
(4)從題中信息可知,NH3和CuO生成Cu和N2  而空氣和Cu生成CuO,故Cu和CuO可以循環(huán)使用,方法三使用有毒的亞硝酸鈉,方法一和二避免使用有毒物質(zhì)而造成污染,因此聯(lián)合使用方法一和方法二與單獨(dú)使用方法三相比的優(yōu)點(diǎn)有:銅和氧化銅可循環(huán)使用,節(jié)省試劑(或避免使用有毒物質(zhì)而造成污染).
(5)將空氣通過灼熱的銅,得到較純凈的氮?dú)夂脱趸~粉末只是除去了氧氣,其中還含有稀有氣體等雜質(zhì),由于稀有氣體的密度比氮?dú)饷芏却,所以?dǎo)致氮?dú)饷芏瓤偸瞧?‰左右.
故答案為:(1)D; 生石灰和水反應(yīng)放熱,促使氨水揮發(fā)、分解而得到氨氣(或降低氨氣的溶解度);生石灰與水反應(yīng),減少了溶劑;
(2)E;堿石灰;  (3)NaNO2+NH4Cl
  △  
.
 
NaCl+N2↑+2H2O;(4)銅和氧化銅可循環(huán)使用,節(jié)省試劑(或避免使用有毒物質(zhì)而造成污染);(5)方法二制得的氮?dú)庵泻忻芏龋ɑ蛳鄬Ψ肿淤|(zhì)量)比氮?dú)獯蟮南∮袣怏w,導(dǎo)致密度偏大.
點(diǎn)評:本題是一信息題,考查學(xué)生的知識拓展遷移能力,要求學(xué)生有良好的分析能力,能會從題干信息中找突破口,根據(jù)信息將學(xué)過的知識進(jìn)行遷移
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

實(shí)驗(yàn)室獲取氮?dú)庥泻芏喾N途徑,常見的3種方法是:
方法一:將氨氣通入灼熱的氧化銅粉末,得到純凈的氮?dú)夂豌~;
方法二:將空氣通入灼熱的銅,得到較純凈的氮?dú)夂脱趸~粉末;
方法三:將亞硝酸鈉(NaNO2)和氯化銨的混合溶液加熱,氮元素全部轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓?BR>進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時可選擇的實(shí)驗(yàn)儀器如圖(省略夾持裝置與加熱裝置)

(1)方法一:制氮?dú)馑璧陌睔饪梢杂脻獍彼渭拥缴抑械玫剑朔磻?yīng)的發(fā)生裝置最后選用
D
D
(填裝置編號).請寫出生石灰在此反應(yīng)中的兩個作用:
生石灰和水反應(yīng)放熱,促使氨水揮發(fā)、分解而得到氨氣(或降低氨氣的溶解度)
生石灰和水反應(yīng)放熱,促使氨水揮發(fā)、分解而得到氨氣(或降低氨氣的溶解度)
,
生石灰與水反應(yīng),減少了溶劑
生石灰與水反應(yīng),減少了溶劑

(2)方法二:為保證所得氨氣盡可能純凈,除了使用銅外,還可以向裝置
E
E
(選填裝置編號)中加入
堿石灰
堿石灰
以除去其他雜志氣體.
(3)方法三:制氨氣的化學(xué)方程式為:
NaNO2+NH4Cl
  △  
.
 
NaCl+N2↑+2H2O
NaNO2+NH4Cl
  △  
.
 
NaCl+N2↑+2H2O

(4)綠色化學(xué)是指在制造和應(yīng)用化學(xué)產(chǎn)品時應(yīng)有效利用(最好可再生)原料,消除廢物和避免使用有毒的和危險的試劑與溶劑,在制取氮?dú)獾?種方法中,聯(lián)合使用方法一和方法二與單獨(dú)使用方法三相比,具有很多優(yōu)越性,請從綠色化學(xué)的角度進(jìn)行評價:
銅和氧化銅可循環(huán)使用,節(jié)省試劑(或避免使用有毒物質(zhì)而造成污染)
銅和氧化銅可循環(huán)使用,節(jié)省試劑(或避免使用有毒物質(zhì)而造成污染)

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科目:初中化學(xué) 來源:2013年第二十三屆“天原杯”全國初中學(xué)生化學(xué)素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ω傎悘?fù)賽試卷(解析版) 題型:填空題

實(shí)驗(yàn)室獲取氮?dú)庥泻芏喾N途徑,常見的3種方法是:
方法一:將氨氣通入灼熱的氧化銅粉末,得到純凈的氮?dú)夂豌~;
方法二:將空氣通過灼熱的銅,得到較純凈的氮?dú)夂脱趸~粉末;
方法三:將亞硝酸鈉(NaNO2)和氯化銨的混合溶液加熱,氮元素全部轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓?br />進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時可選擇的實(shí)驗(yàn)儀器如下圖所示(省略夾持裝置與加熱裝置):

(1)方法一:制氮?dú)馑璧陌睔饪梢杂脻獍彼渭拥缴抑械玫,此反?yīng)的發(fā)生裝置最好選用    (選填裝置編號).請寫出生石灰在此反應(yīng)中的兩個作用:    ,   
(2)方法二:為保證所得氮?dú)獗M可能純凈,除了使用銅外,還可以向裝置    (選填裝置編號)中加入    以除去其它雜質(zhì)氣體.
(3)方法三:制氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式為:   
(4)綠色化學(xué)是指在制造和應(yīng)用化學(xué)產(chǎn)品時應(yīng)有效利用(最好可再生)原料,消除廢物和避免使用有毒的和危險的試劑與溶劑.在制取氮?dú)獾?種方法中,聯(lián)合使用方法一和方法二與單獨(dú)使用方法三相比,具有很多優(yōu)越性,請從綠色化學(xué)的角度進(jìn)行評價:   
(5)1892年,英國科學(xué)家瑞利(Rayleigh)發(fā)現(xiàn),采用方法二得到的氮?dú)庠谙嗤瑮l件下比方法三得到的氮?dú)饷芏瓤偸瞧?‰左右.若上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計與操作均無錯誤,且氮?dú)庖淹耆稍铮埥忉尞a(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因:   

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