Question

資料顯示：“氨氣可在純氧中安靜燃燒……”某校化學小組學生設計如圖6-14裝置(圖中鐵夾等夾持裝置已略去)進行氨氣與氧氣在不同條件下反應的實驗。

圖6-14

    (1)用裝置A制取純凈、干燥的氨氣，大試管內碳酸鹽的化學式是___________；堿石灰的作用____________________。

    (2)將產生的氨氣與過量的氧氣通到裝置B (催化劑為鉑石棉)中，用酒精噴燈加熱：

    ①氨催化氧化的化學方程式是__________試管內氣體變?yōu)榧t棕色，該反應的化學方程式是_________________。

    ②停止反應后，立即關閉B中兩個活塞。一段時間后，將試管浸入冰水中，試管內氣體顏色變淺，請結合化學方程式說明原因____________________________________________。

    (3)將過量的氧氣與A產生的氨氣分別從a、b兩管進氣口通入到裝置C中，并在b管上端點燃氨氣：

    ①兩氣體通入的先后順序是___________，其理由是______________________________。

    ②氨氣燃燒的化學方程式是_____________________________。

Answer 1

解析：(1)由圖示信息，用碳酸鹽受熱分解，產物通過堿石灰制氨氣，可判斷A是(NH₄)₂CO₃或NH₄HCO₃，堿石灰是吸收CO₂和H₂O的。

    (2)①要求寫氨催化氧化的化學方程式，這是教材中的內容。②中NO₂在密閉容器中發(fā)生可逆反應2NO₂N₂O₄，降溫又有利于N₂O₄的生成，紅棕色的NO₂變成了無色的N₂O₄，故顏色變淺。

    (3)是NH₃在純氧中燃燒問題。NH₃在空氣中是不能燃燒的。結合裝置，結合NH₃與O₂的密度，就可以得出答案。NH₃在純氧中燃燒，沒有催化劑，也沒有放電條件，此時，NH₃與純氧反應只能生成N₂和H₂O。

答案：(1)(NH₄)₂CO₃(或NH₄HCO₃)  吸收CO₂和H₂O

    (2)①4NH₃+5O₂4NO+6H₂O

    2NO+O₂====2NO₂

    ②2NO₂(g)N₂O₄(g)；ΔH＜0，降低溫度使平衡正向移動，部分紅棕色NO₂轉化為無色N₂O₄

    (3)①先通入O₂，后通入NH₃  若先通氨氣，氨氣在空氣中不能點燃，逸出造成污染

    ②4NH₃+3O₂2N₂+6H₂O