Question

【題目】某化學課外活動小組設計實驗探究氮的化合物的性質，裝置如圖所示，其中A（裝置未畫出）為氣體發生裝置。檢查裝置氣密性后，先將C處鉑絲網加熱至紅熱，再將A處產生的氣體通過B裝置片刻后，撤去C處酒精燈。部分實驗現象如下：C處鉑絲繼續保持紅熱，F處銅片逐漸溶解。

（1）若裝置A中使用的藥品是NH4HCO3固體，則A需要的儀器有試管、導管、橡膠塞和_____（填選項序號）。

a．錐形瓶 b．酒精燈 c．燒瓶 d．蒸發皿

（2）裝置B的作用是__________________________________。

（3）裝置C中發生反應的化學方程式為_________________。

（4）該裝置存在的主要缺陷是____________________。

（5）下圖所示的E裝置可防止F中溶液倒吸進入D中，請在圖中畫出裝置E中的導氣管_________________。

（6）若進入F裝置的物質成分和質量一定，可向F中加入下列物質（填字母）中的___________使銅片溶解的質量增多。

A．Na2CO3 B．NaCl C．CuSO4 D．H2SO4

（7)乙小組認為可將甲小組的裝置中A、B部分換成如圖所示裝置（其余部分相同）進行實驗。燒瓶中加入的是過氧化鈉固體，則分液漏斗中加入的最佳試劑是______，U型管中加入試劑是___________。

Answer 1

【答案】b 與水和二氧化碳反應，產生C中所需的反應物氧氣 4NH3+5O2 4NO+6H2O 缺少尾氣處理裝置 或 D 濃氨水 堿石灰（或氫氧化鈉）

【解析】

將A處產生的氣體通過B裝置片刻后，撤去C處酒精燈。C處鉑絲繼續保持紅熱，F處銅片逐漸溶解。這說明該反應是氨的催化氧化，則A是產生氨氣的裝置，B裝置產生氧氣，C是氨氣的催化氧化裝置，D裝置吸收未反應的氨氣，產生的NO和剩余的氧氣通入F裝置中產生硝酸，硝酸可以溶解銅，E是防倒吸裝置，據此解答。

（1）若裝置A中使用的藥品是NH4HCO3固體，碳酸氫銨受熱分解產生氨氣、二氧化碳和水，則A需要的儀器有試管、導管、橡膠塞和酒精燈，答案選b。

（2）生成的氨氣中含有二氧化碳和水蒸氣，則裝置B的作用是與水和二氧化碳反應，產生C中所需的反應物氧氣。

（3）裝置C中發生反應的反應為氨氣的催化氧化反應，其化學方程式為4NH3+5O24NO+6H2O。

（4）由于氮氧化合物屬于大氣污染物，則該裝置存在的主要缺陷是缺少尾氣處理裝置。

（5）要可防止F中溶液倒吸進入D中，則E裝置的進氣管應該是短進，則裝置E中的導氣管為或。

（6）銅和硝酸反應生成硝酸銅，由于在酸性溶液中硝酸根離子具有氧化性，則要使銅片溶解的質量增多可以加入適量的稀硫酸提供氫離子，答案選D。

（7)A裝置提供二氧化碳、水蒸氣、氨氣，裝置B為干燥氨氣，所以當有過氧化鈉存在時需用濃氨水，省略了將二氧化碳、水蒸氣轉化成氧氣，氨氣為堿性氣體，干燥氨氣的物質應為堿性或中性需選用堿石灰（或氫氧化鈉、氧化鈣），所以分液漏斗中加入的最佳試劑是濃氨水，U型管中加入試劑是堿石灰（或氫氧化鈉）。