(12分)某課外小組模擬工業(yè)流程,設(shè)計了如下實驗裝置制備硝酸(所有橡膠制品均已被保護)。

(1)分別寫出工業(yè)上用氨氣制取NO及實驗室用濃硝酸制取NO的化學方程式:______________;___________________。

(2)連接好該裝置后,首先進行的操作是:_____________________。

(3)通入的氣體a是______________(填化學式),通入a的目的是:___________。

(4)盛有NaCO溶液的燒杯為尾氣處理裝置,該裝置中反應(yīng)的化學方程式是:

_______NO+_______NaCO+_______HO=NaNO+_______+_______NaHCO(完成此方程式)

(5)用NO代替NO與水和a氣體反應(yīng)可生成硝酸,此反應(yīng)的化學方程式是:

____________________________________。

 

【答案】

(12分)   (1)4NH+5O4NO+6HO              (2分)

Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO32+2NO2+2H2O(2分)

(2)檢驗裝置的氣密性(1分)

(3)O       (1分) 可提高NO的轉(zhuǎn)化率(或2NO+O=2NO)(2分)

(4)2NO2+2Na2CO3+1H2O=NaNO2+NaNO3+2NaHCO3(NaNO31分,系數(shù)1分)

(5)2N2O4+O2+2H2O=4HNO3(2分)

【解析】

試題分析:(1)氨氣發(fā)生催化氧化生成NO,反應(yīng)的化學方程式是4NH+5O4NO+6HO。實驗室制取NO2常用濃硝酸和金屬銅,反應(yīng)的化學方程式是Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO32+2NO2+2H2O。

(2)連接好該裝置后,首先進行的操作應(yīng)該是檢驗裝置的氣密性。

(3)由于NO2溶于水生成硝酸的同時,還生成NO,所以需要通入氧氣氧化NO,再生成NO2,從而提高NO2的轉(zhuǎn)化率。

(4)根據(jù)電子的得失守恒可配平該反應(yīng)的化學方程式,即2NO2+2Na2CO3+H2O=NaNO2+NaNO3+2NaHCO3

(5)N2O4和氧氣溶于水生成硝酸,反應(yīng)的化學方程式是2N2O4+O2+2H2O=4HNO3

考點:考查硝酸的性質(zhì)、制備、氧化還原反應(yīng)的配平以及裝置氣密性檢驗等

點評:該題是基礎(chǔ)性試題的考查,考查的知識點比較多,但考查的都很基礎(chǔ),只要學生有扎實的基礎(chǔ)以及靈活應(yīng)變能力,即不能得出正確的答案。

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

(2010?朝陽區(qū)一模)工業(yè)上以氨氣為原料制備硝酸的過程如圖1所示:

某課外小組模擬上述部分過程設(shè)計了如圖2所示實驗裝置制備硝酸(所有橡膠制品均已被保護).
(1)工業(yè)上用氨氣制取NO的化學方程式是
4NH3+5O2
催化劑
.
4NO+6H2O
4NH3+5O2
催化劑
.
4NO+6H2O

(2)連接好裝置后,首先進行的操作是
檢驗裝置的氣密性
檢驗裝置的氣密性

(3)通入a氣體的目的是
提高NO2的轉(zhuǎn)化率
提高NO2的轉(zhuǎn)化率

(4)盛有Na2CO3溶液的燒杯為尾氣處理裝置,該裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是2NO2+Na2CO3═NaNO2+
NaNO3
NaNO3
+
CO2
CO2

(5)已知:溫度低于21.15℃時,NO2幾乎全部轉(zhuǎn)變?yōu)镹2O2.工業(yè)上可用N2O4與水反應(yīng)來提高硝酸產(chǎn)率.N2O4與a氣體在冷水中生成硝酸的化學方程式是
2N2O4+O2+2H2O=4HNO3
2N2O4+O2+2H2O=4HNO3

(6)一定條件下,某密閉容器中N2O4和NO2的混合氣體達到平衡時,c(NO2)=0.500mol/L,c(N2O4)=0.125mol/L.則2NO2(g)?N2O4(g)的平衡常數(shù)K=
1
2
1
2
.若NO2起始濃度為2mol/L,相同條件下,NO2的最大轉(zhuǎn)化率為
50%
50%

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2013?天津)FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛.某化學研究性學習小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl3,再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S.
Ⅰ.經(jīng)查閱資料得知:無水FeCl3在空氣中易潮解,加熱易升華.他們設(shè)計了制備無水FeCl3的實驗方案,裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下:

①檢驗裝置的氣密性:
②通入干燥的Cl2,趕盡裝置中的空氣;
⑨用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成;
④…
⑤體系冷卻后,停止通入Cl2,并用干燥的N2趕盡Cl2,將收集器密封.
請回答下列問題:
(1)裝置A中反應(yīng)的化學方程式為
2Fe+3Cl2
  △  
.
 
2FeCl3
2Fe+3Cl2
  △  
.
 
2FeCl3

(2)第③步加熱后,生成的煙狀FeCl3大部分進入收集器,少量沉積在反應(yīng)管A右端.要使沉積的FeCl3進入收集器,第④步操作是
在沉積的FeCl3固體下方加熱
在沉積的FeCl3固體下方加熱

(3)操作步驟中,為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步驟序號)
②⑤
②⑤

(4)裝置B中冷水浴的作用為
冷卻,使FeCl3沉積,便于收集產(chǎn)品
冷卻,使FeCl3沉積,便于收集產(chǎn)品
;裝置C的名稱為
干燥管
干燥管
;裝置D中FeCl2全部反應(yīng)后,因失去吸收Cl2的作用而失效,寫出檢驗FeCl2是否失效的試劑:
KMnO4溶液
KMnO4溶液

(5)在虛線框中畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑.
Ⅱ.該組同學用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S,得到單質(zhì)硫;過濾后,再以石墨為電極,在一定條件下電解濾液.
(6)FeCl3與H2S反應(yīng)的離子方程式為
2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+

(7)電解池中H+在陰極放電產(chǎn)生H2,陽極的電極反應(yīng)式為
Fe2+-e-=Fe3+
Fe2+-e-=Fe3+

(8)綜合分析實驗Ⅱ的兩個反應(yīng),可知該實驗有兩個顯著優(yōu)點:
①H2S的原子利用率為100%;②
FeCl3得到循環(huán)利用
FeCl3得到循環(huán)利用

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科目:高中化學 來源: 題型:

某化學課外小組模擬工業(yè)生產(chǎn)制取HNO3,設(shè)計下圖所示裝置,其中a為一個可持續(xù)鼓入空氣的橡皮球.
請回答下列問題:
(1)寫出裝置A中主要反應(yīng)的化學方程式
2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
2NH3↑+CaCl2+2H2O
2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
2NH3↑+CaCl2+2H2O

(2)檢查裝置A的氣密性:先將A中導管下端浸入水中,再
用雙手緊握大試管底部,導管口有氣泡產(chǎn)生,雙手離開,導管產(chǎn)生一段水拄,說明裝置A不漏氣
用雙手緊握大試管底部,導管口有氣泡產(chǎn)生,雙手離開,導管產(chǎn)生一段水拄,說明裝置A不漏氣

(3)已知1molNO2與液態(tài)水反應(yīng)生成HNO3溶液和NO氣體放出熱量45.5kJ,寫出該反應(yīng)的熱化學方程式
3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)△H=-136.5kJ?mol-1
3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g)△H=-136.5kJ?mol-1
,該反應(yīng)是一個可逆反應(yīng),欲要提高NO2的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是
BC
BC

A.升高溫度      B.降低溫度        C.增大壓強       D.減小壓強
(4)實驗結(jié)束后,關(guān)閉止水夾b、c,將裝置D浸入冰水中,現(xiàn)象是
顏色變淺
顏色變淺

(5)裝置C中濃H2SO4的作用是
干燥氣體、吸收多余的氨氣
干燥氣體、吸收多余的氨氣

(6)請你幫助該化學小組設(shè)計實驗室制取NH3的另一方案
NH3?H2O
  △  
.
 
NH3↑+H2O
NH3?H2O
  △  
.
 
NH3↑+H2O
(用化學反應(yīng)方程式表示).

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科目:高中化學 來源:2012-2013學年北京市東城區(qū)(南片)高一上學期期末考試化學試卷(帶解析) 題型:填空題

(12分)某課外小組模擬工業(yè)流程,設(shè)計了如下實驗裝置制備硝酸(所有橡膠制品均已被保護)。
(1)分別寫出工業(yè)上用氨氣制取NO及實驗室用濃硝酸制取NO的化學方程式:______________;___________________。

(2)連接好該裝置后,首先進行的操作是:_____________________。
(3)通入的氣體a是______________(填化學式),通入a的目的是:___________。
(4)盛有NaCO溶液的燒杯為尾氣處理裝置,該裝置中反應(yīng)的化學方程式是:
_______NO+_______NaCO+_______HO=NaNO+_______+_______NaHCO(完成此方程式)
(5)用NO代替NO與水和a氣體反應(yīng)可生成硝酸,此反應(yīng)的化學方程式是:
____________________________________。

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