合成氨工業(yè)對化學(xué)和國防工業(yè)具有重要意義.
(1)實(shí)驗(yàn)室欲用圖所示裝置(夾持固定裝置略去)制備并收集氨氣.
①請?jiān)趫D中燒瓶內(nèi)繪出導(dǎo)管所缺部分.
②試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式是:______.
③為吸收多余的氨氣,燒杯中的試劑是______.
(2)氨有很多重要性質(zhì).
①將酚酞溶液滴加到氨水中溶液呈紅色,其原因是______.
②管道工人曾經(jīng)用濃氨水檢驗(yàn)氯氣管道是否漏氣,如出現(xiàn)白煙,說明有氯氣泄露,同時(shí)還有一種相對分子質(zhì)量為28的氣體生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______.
(3)寫出氨的兩種用途______.

解:(1)①氨氣的密度小于空氣的密度,且氨氣和氧氣不反應(yīng),所以可以采用向下排空氣法收集氣體,即導(dǎo)氣管應(yīng)該“短進(jìn)長出”,如圖所示,
故答案為:



②氯化銨和氫氧化鈣在加熱條件下反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣和水,反應(yīng)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O.
故答案為:2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O.
③氨氣極易溶于水,且氨氣是堿性氣體所以也極易溶于酸,故可以用水或酸吸收氨氣.
故答案為:水(或稀鹽酸、硫酸等).
(2)①氨氣極易溶于水生成氨水,氨水能電離出銨根離子和氫氧根離子,導(dǎo)致溶液中氫氧根離子濃度大于氫離子濃度,溶液呈堿性.
故答案為:氨水顯堿性(NH3?H2O?NH4++OH-).
②氨氣和氯氣反應(yīng)生成白色煙,為氯化銨,同時(shí)還有一種相對分子質(zhì)量為28的氣體生成,根據(jù)反應(yīng)中得失守恒和元素守恒知,另一種物質(zhì)是氮?dú),所以反?yīng)方程式為8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl.
故答案為:8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl.
(3)氨氣極易液化,氣化時(shí)吸收熱量,所以氨氣能作制冷劑,氨氣能制造吸收和化肥.
故答案為做制冷劑、制硝酸、制化肥、銨鹽、純堿等.
分析:(1)①氨氣的密度小于空氣的密度且和氧氣不反應(yīng),所以可以采用向下排空氣法收集.
②加熱條件下,氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣和水.
③氨氣極易溶于水或酸,根據(jù)氨氣的性質(zhì)選取吸收劑.
(2)①氨水能電離出自由移動(dòng)的氫氧根離子,導(dǎo)致溶液呈堿性.
②白煙是氯化銨,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒和元素守恒判斷另一種生成物,從而寫出反應(yīng)方程式.
(3)性質(zhì)決定其用途,根據(jù)性質(zhì)寫出其相應(yīng)的用途.
點(diǎn)評:本題考查了氨氣的制取、收集和性質(zhì),難度不大,注意不能用直接加熱氯化銨的方法制取氨氣,因?yàn)槁然@加熱時(shí)易分解,但在導(dǎo)氣管口,氯化氫和氨氣能反應(yīng)生成氯化銨固體阻塞導(dǎo)氣管,而容易產(chǎn)生爆炸,所以不能用直接加熱氯化銨的方法制取氨氣.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:四川省模擬題 題型:填空題

合成氨工業(yè)及硝酸工業(yè)對工、農(nóng)生產(chǎn)和國防都有重要意義。請回答:
(1)以N2和H2為原料合成氨氣。已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H= -92.4 kJ/mol,
①合成氨工業(yè)中采取的下列措施可以用勒夏特列原理解釋的是(填選項(xiàng)序號(hào))_______。  
a.用鐵觸媒加快化學(xué)反應(yīng)速率            
b.采用較高壓強(qiáng)(20 MPa~50 MPa)
c.將原料氣中的少量CO等氣體凈化除去  
d.將生成的氨液化并及時(shí)從體系中分離出來
②一定溫度下,在密閉容器中充入1 mol N2和3 mol H2并發(fā)生反應(yīng)。
a.若容器容積恒定,達(dá)到平衡時(shí)氣體的壓強(qiáng)為原來的7/8,N2的轉(zhuǎn)化率為а1,此時(shí),反應(yīng)放熱為_________kJ;
b.若容積為4L,當(dāng)進(jìn)行到第4分鐘時(shí)達(dá)到平衡,生成NH3為1.0 mol,則從開始到達(dá)平衡時(shí)NH3的平均速率v(NH3)=_________。
c.若容器壓強(qiáng)恒定,則達(dá)到平衡時(shí),容器中N2的轉(zhuǎn)化率為а2,則а2_______а1(填“>、<或=”)。
(2)以氨氣、空氣為主要原料制硝酸。
①NH3被氧氣催化氧化生成NO的反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________。
②硝酸廠常用如下2種方法處理尾氣。
a.催化還原法:催化劑存在時(shí)用H2將NO2還原為N2
已知:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol                  
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7kJ/mol
則H2還原NO2生成水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是___________________。
b.堿液吸收法:用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2。若每9.2gNO2和Na2CO3溶液反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1mol,則反應(yīng)的離子方程式是_______________。
(3)隨著對合成氨研究的發(fā)展,希臘科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)為介質(zhì),用吸附在它內(nèi)外表面上的金屬鈀多晶薄膜做電極,實(shí)現(xiàn)了常壓、570℃條件下高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氨(裝置如圖)。鈀電極A是電解池的_______極(填“陽”或“陰”),該極上的電極反應(yīng)式是__________________ 。

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