Question

【題目】選擇性催化還原是在有催化劑的條件下將NOx轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>N2和H2O，這是目前國外硝酸廠進(jìn)行尾氣治理普遍采用的一種方法，某小組同學(xué)擬驗(yàn)證NO能被氨氣還原并測(cè)算其轉(zhuǎn)化率。

請(qǐng)回答下列問題:

(1)若制取氨氣用A裝置，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______，若用B裝置制取氨氣，則分液漏斗和錐形瓶中盛放的藥品分別是______、________；

(2)用C裝置制取NO時(shí)，用可抽動(dòng)的銅絲，其優(yōu)點(diǎn)是_______，其反應(yīng)的離子方程式為________；

(3)裝置⑦的作用可能是____________；

(4)若進(jìn)入裝置⑤的NO共2688mL(標(biāo)況下)，氨氣過量，最后收集到標(biāo)況下2016mLN2，則NO的轉(zhuǎn)化率為___。

Answer 1

【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 濃氨水 堿石灰 反應(yīng)可以隨時(shí)關(guān)停、操作方便、反復(fù)使用、節(jié)約藥品 3Cu+8H++2 NO3- =3Cu2++2NO↑+4H2O 吸收未反應(yīng)的NO 90%

【解析】

在加熱條件下，實(shí)驗(yàn)室通常用氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)制備氨氣；若要制備少量氨氣，可利用氨氣的揮發(fā)性和堿石灰的吸水性來制取。結(jié)合氨氣和NO的性質(zhì)分析解答。

(1) 在加熱條件下，實(shí)驗(yàn)室通常用氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)制備氨氣，生成氨氣、氯化鈣和水，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；若制取氨氣用不加熱裝置，則分液漏斗和錐形瓶中盛放的藥品分別是濃氨水、堿石灰或生石灰或氫氧化鈉；

(2) 制取NO時(shí)用可抽動(dòng)的銅絲，其優(yōu)點(diǎn)是易于控制反應(yīng)，操作簡便并能節(jié)約藥品，答案為：反應(yīng)可以隨時(shí)關(guān)停、操作方便、反復(fù)使用、節(jié)約藥品；銅與稀硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，其反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++2 NO3- =3Cu2++2NO↑+4H2O；

(3) 硫酸亞鐵具有還原性，一氧化氮與二價(jià)鐵發(fā)生反應(yīng)，故裝置⑦的作用可能是吸收未反應(yīng)的NO；

(4) 根據(jù)反應(yīng)6NO+4NH3═5N2+6H2O計(jì)算，在一定條件下氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比，

V(NO)=2419.2ml，則NO的轉(zhuǎn)化率為,答案為90%。