Question

合成氨工業對化學的國防工業具有重要意義。寫出氨的兩種重要用途           

                      。

II. 實驗室制備氨氣，下列方法中適宜選用的是                       。

① 固態氯化銨加熱分解                   ② 固體氫氧化鈉中滴加濃氨水

③ 氯化銨溶液與氫氧化鈉溶液共熱         ④ 固態氯化銨與氫氧化鈣混合加熱

III. 為了在實驗室利用工業原料制備少量氨氣，有人設計了如下裝置（圖中夾持裝置均已略去）。

實驗操作：

① 檢查實驗裝置的氣密性后，關閉彈簧夾a、b、c、d、e。在A中加入鋅粒，向長頸漏斗注入一定量稀硫酸。打開彈簧夾c、d、e，則A中有氫氣發生。在F出口處收集氫氣并檢驗其純度。

② 關閉彈簧夾c，取下截去底部的細口瓶C，打開彈簧夾a，將氫氣經導管B驗純后點燃，然后立即罩上無底細口瓶C，塞緊瓶塞，如圖所示。氫氣繼續在瓶內燃燒，幾分鐘后火焰熄滅。

③ 用酒精燈加熱反應管E，繼續通氫氣，待無底細口瓶C內水位下降到液面保持不變時打開彈簧夾b，無底細口瓶C內氣體經D進入反應管E，片刻后F中的溶液變紅。

回答下列問題：

（1）檢驗氫氣純度的目的是                  。

（2）C瓶內水位下降到液面保持不變時，A裝置內發生的現象是              ，防止了實驗裝置中壓強過大。此時再打開彈簧夾b的原因是                  ，C瓶內氣體的成份是                 。

（3）在步驟③中，先加熱鐵觸媒的原因是            。反應管E中發生反應的化學方程式是                      。

Answer 1

I. 制化肥、制硝酸  

II. ②④

III.  （1）排除空氣，保證安全

（2）鋅粒與酸脫離 ； 盡量增大氫氣的濃度以提高氮氣的轉化率； N₂ 、H₂。

（3）鐵觸媒在較高溫度時活性增大，加快氨合成的反應速率

解析:

（1）氨是一種重要的化工原料，化學工業主要來制取化肥和硝酸。

（2）氨氣的實驗室制法可選用固態硫酸銨獲氯化銨與氫氧化鈣混合加熱制取，也可以采用濃氨水中加固體氫氧化鈉的方法制取。但不宜采用固態氯化銨的加熱分解，因為生成的氯化氫與氨氣又可結合生成氯化銨。 ③不利與氨氣的產生。

（3）氫氣是一種易燃易爆的氣體，進行加熱時，要排除空氣，保證氫氣的純度。問題②中C瓶內水位下降到液面保持不變時，說明A中反應停止不再產生氣體，鋅粒與酸分離。打開彈簧夾b，可緩沖C瓶內的壓強，使氮氣和氫氣充分混合，增大氫氣的濃度，從而提高氮氣的轉化率；C瓶是經氫氣燃燒后，剩余氣體應為氮氣和氫氣。問題③：鐵觸媒是一種催化劑，它可以加快氨合成的反應速率，它的催化性必須在較高溫度下進行，所以要先加熱。