Question

實驗室可通過多條途徑得到氮氣，常見的三種方法是：
方法一：將氨氣通過灼熱的氧化銅粉末，得到純凈的氮氣和銅。
方法二：將空氣通過灼熱的銅，得到較純凈的氮氣和氧化銅粉末。
方法三：將亞硝酸鈉（NaNO­₂）和氯化銨的混合溶液加熱，逸出氮氣。
下列是進行實驗時可選擇的實驗儀器（其它必要的儀器如：鐵架臺、鐵夾、鐵圈、石棉網、
酒精燈等未列出）：

請回答下列問題：
（1）方法一制氮氣：氨氣是用濃氨水跟生石灰反應得到，此反應最好選用（填儀器的編號）
_________作發生裝置，該反應的化學方程式_________________________。
要制取并收集純凈的氮氣（可含有少量的水），還應使用上述儀器中的（填儀器的編號，
并按氣流方向從左向右列出）_______________________________________________。
（2）制取氮氣的三種方法中，方法一和方法二越來越受到人們的關注，經常被聯合使用。
這兩種方法與方法三相比，其優越性在于①____________      ______________________，
②_________________________________________。（至少寫兩點）

Answer 1

（1）E          CaO+NH₃·H₂O==Ca(OH)₂+NH₃↑
或CaO+H₂O==Ca(OH)₂  NH₃·H₂O==NH₃↑+H₂O    E→F→A→C→D（不用C也可）      （2）①節約原料，Cu可循環利用      ②產物為N₂和H₂O，對環境無污染               

（1）氨水是液體，生石灰是固體，屬于固體互溶液體反應制取氣體的，因此選擇E裝置，方程式為CaO+NH₃·H₂O==Ca(OH)₂+NH₃↑。氮氣的密度和空氣接近，應該用排水法收集。和氧化銅反應的氨氣應該是干燥的，所以需要先干燥氨氣，所以正確的順序是E→F→A→C→D。
（2）一方面Cu可循環利用，節約原料；另一方面產物為N₂和H₂O，對環境無污染。