Question

【題目】某小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)�擬工業(yè)生產(chǎn)。

Ⅰ.用消石灰和氯化銨固體制備NH3

（1）NH3的發(fā)生裝置應(yīng)選擇圖中的__（填字母代號(hào)），制備NH3的化學(xué)方程式為__。

（2）欲收集一瓶干燥的NH3，選擇圖中的裝置，其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置→__（按氣流方向，用小寫(xiě)字母表示）。

Ⅱ.設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置模擬工業(yè)生產(chǎn)制備少量硝酸。

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)先用酒精噴燈預(yù)熱催化劑，然后通入反應(yīng)氣體，當(dāng)催化劑紅熱后撤離酒精噴燈，催化劑始終保持紅熱，溫度可達(dá)到700℃以上，由此可知該反應(yīng)是__（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是__。

（4）B中試劑為__，NaOH溶液的作用是__。

（5）控制氨氣和氧氣的比例是制備硝酸的關(guān)鍵。

①當(dāng)比例不合適時(shí)，A中不僅有紅棕色氣體產(chǎn)生，還伴有白煙。白煙的化學(xué)式是__。

②欲使氨氣盡可能完全轉(zhuǎn)化為硝酸，理論上n(NH3)：n(NO)的最佳比例為__。

Answer 1

【答案】A 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O c→d→f→e→i 放熱 4NH3+5O24NO+6H2O 水 吸收尾氣（NO、NO2） NH4NO3 1：2

【解析】

（1）用消石灰和氯化銨固體制備NH3 屬于固固加熱類型，發(fā)生裝置應(yīng)選擇圖中的A，制備NH3的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。

（2）欲收集一瓶干燥的NH3，需要用堿石灰干燥，選擇圖中的裝置，其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置→c→d→f→e→i

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)先用酒精噴燈預(yù)熱催化劑，然后通入反應(yīng)氣體，當(dāng)催化劑紅熱后撤離酒精噴燈，催化劑始終保持紅熱，溫度可達(dá)到700℃以上，由此可知該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。反應(yīng)的化學(xué)方程式是 4NH3+5O24NO+6H2O

（4）B的作用是除去未反應(yīng)的氨氣所以選用水，NaOH溶液的作用是吸收尾氣（NO、NO2）。

（5）①一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，氨氣和硝酸能反應(yīng)生成硝酸銨，化學(xué)方程式：2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO，NH3+HNO3=NH4NO3，故答案為：NH4NO3

②由4NH3+5O24NO+6H2O、4NO+3O2+2H2O=4HNO3可得：NH3+2O2=HNO3+H2O，則原料氨氣和氧氣物質(zhì)的量的投料比為1：2。