Question

4．NH₃是重要的化工原料．
（1）工業(yè)生產(chǎn)硝酸的尾氣中含有氮氧化物NO_x（NO和NO₂的混合物，假設不含N₂O₄），對生態(tài)環(huán)境和人類健康帶來較大的威脅．工業(yè)上可用氨催化吸收法處理NO_x，反應原理為：4x NH₃+6NO_x$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$（2x+3）N₂+6x H₂O
某化學興趣小組模擬該處理過程的實驗裝置如下（夾持裝置已略去）：

①指出氮氧化物對環(huán)境造成的危害造成光化學煙霧．
②裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
③裝置D中堿石灰的作用是除去氣體中含有的水蒸氣．
（2）按下圖裝置進行NH₃性質實驗．

①先打開旋塞1，B瓶中的現(xiàn)象是有大量白煙生成，穩(wěn)定后，關閉旋塞1．
②再打開旋塞2，B瓶中的現(xiàn)象是燒杯中的液體吸入B瓶中，溶液的顏色變?yōu)榧t色．
（3）實驗室在高溫條件下用氨氣還原氧化銅的方法測定銅的近似相對原子質量，其產(chǎn)物之一是氮氣，寫出該反應的化學方程式3CuO+2NH₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$N₂+3Cu+3H₂O．

Answer 1

分析 （1）①氮的氧化物是形成光化學煙霧的主要原因；
②A中氯化銨與氫氧化鈣在加熱條件下反應生成氨氣、氯化鈣和水；
③氨氣為堿性氣體，c中揮發(fā)的氨氣含有水蒸氣，進入E加熱前應進行干燥，應選擇堿性干燥劑；
（2）根據(jù)A、B容器壓強以及A、B混合后壓強相等以及氨氣和氯化氫反應生成氯化銨分析；
②氨氣、氯化氫為氣體反應生成的氯化銨為固體，壓強減小，氯化銨為強酸弱堿鹽，溶液呈酸性，據(jù)此分析；
（3）氨氣還原氧化銅生成氮氣和水、銅．

解答 解：（1）①氮的氧化物可以造成光化學煙霧，故答案為：造成光化學煙霧 （或導致酸雨）；
②A中氯化銨與氫氧化鈣在加熱條件下反應生成氨氣、氯化鈣和水，方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂  $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂  $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
③堿石灰為堿性干燥劑，氨氣為堿性氣體，所以可以用堿石灰干燥氨氣，故答案為：除去氣體中含有的水蒸氣；
（2）A容器壓強為150KPa，B容器壓強100KPa，A容器壓強大于B容器，先打開旋塞1，A容器中的氯化氫進入B容器，氨氣和氯化氫反應，NH₃+HCl=NH₄Cl，生成氯化銨固體小顆粒，所以B瓶中的現(xiàn)象是出現(xiàn)白煙，
故答案為：有大量白煙生成；
②氨氣、氯化氫為氣體反應生成的氯化銨為固體，壓強減小，再打開旋塞2，紫色的石蕊試液倒吸入B瓶中，氯化銨為強酸弱堿鹽，溶液中銨根離子水解生成一水合氨和氫離子，水解方程式為：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，溶液呈酸性，所以紫色石蕊試液變紅，
故答案為：燒瓶中的液體倒吸入B瓶，且紫色石蕊試液變紅；
（3）氨氣還原氧化銅生成氮氣和水、銅，方程式：3CuO+2NH₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$N₂+3Cu+3H₂O，故答案為：3CuO+2NH₃ $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$N₂+3Cu+3H₂O．

點評 本題主要考查了氨的制備以及銨鹽的性質，掌握實驗室制取氨氣的原理以及銨鹽的水解規(guī)律是解答的關鍵，題目難度中等．