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氮及其化合物在生产、生活中有着非常重要的作用。题中相关的实验装置如下: (1)实...

氮及其化合物在生产、生活中有着非常重要的作用。题中相关的实验装置如下:

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(1)实验室制取较为干燥的氨气的反应方程式为                   ;可选择上图中的装置a、b、c中的            (填代号)来制取。

(2)实验室通过使用氮气和氢气模拟工业合成氨和氨催化氧化的流程如下:

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已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热反应制取氮气。

写出上述制取氮气的反应的化学方程式:                       

从上图a、b、c中选择制取气体的合适装置(填代号):N2_______、H2________。

氨合成器出来经冷却的气体连续通入乙装置的水中吸收氨,___________(“会”或“不会”)发生倒吸。

用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内,写出装置中氨的催化氧化的化学方程式:_____________。

乙装置的锥形瓶内铂丝保持红热的原因是________________。

反应结束后锥形瓶内溶液中的含氮离子有_____________(填离子符号)

(3)农村有句谚语——雷雨肥庄稼,即雷雨时自然界发生了一系列的反应,合成了植物生长需要的氮肥,有利于植物生长。这其中使游离态的氮直接转化为化合态的氮的化学反应方程式为                    

(4)目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,该化学反应方程式为             

(5)一定条件下, N2O和CO的混合气体在点燃条件下恰好完全反应,生成的三种产物均为大气组成气体,并测得反应后气体的密度为反应前气体密度的满分5 manfen5.com倍。请写出该反应的化学方程式        

 

(17分)(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O (2分);c(1分) (2)①NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O(2分);②a(1分),b(1分) ③不会(1分)[ 注:工业合成氨中,20MPa,约500℃的反应条件下,流出气体中含14%~18%(体积分数)的NH3,即有大量的氮气和氢气未能转化为氨 ] ④4NH3+5O24NO+6H2O(2分) ⑤反应放热(1分) ⑥NH4+、NO3- (2分) (3)N2+O22NO (1分) (4)CO+NON2+CO2(1分) (5)4N2O+2CO=4N2+2CO2+O2(2分) 【解析】 试题分析:(1)实验室利用c装置用氯化铵和消石灰混合加热制氨气,反应方程式为2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O;(2)①根据质量守恒定律及题干信息可知,反应物是NaNO2和NH4Cl,生成物是N2和H2O和NaCl,用观察法配平即可得到反应方程式NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O;②实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气,是溶液与溶液反应,可以选择a,实验室里用金属锌粒和稀硫酸反应制取氢气,是固体和液体反应,可以选择装置b;③合成氨的反应为:N2+3H22NH3,该反应为可逆反应,还会有一些氮气、氢气存在,这样会缓解氨气极易溶于水导致的气压差,不会倒吸;④根据反应物的性质进行分析,氨的催化氧化生成一氧化氮和水,氨的催化氧化反应为:4NH3+5O24NO+6H2O;⑤氨的氧化反应是一个放热反应,放出的热使铂丝保持红热;⑥锥形瓶内氮的氧化物与水反应生成硝酸,硝酸再与氨水反应生成硝酸铵,锥形瓶内溶液含有NH4+、NO3-离子;(3)雷雨中氮的固定发生的化学反应方程式为N2+O22NO;(4)CO和NO经催化转换器生成无污染物的化学方程式为CO+NON2+CO2;(5)由于产生三种可参与大气循环的气体,则N2O和CO可能发生的反应只能为:N2O+CO=N2+CO2、2N2O=2N2+O2,反应后气体密度减小为反应前的6/7,结合质量守恒可知,反应后气体体积增大为反应前的7/6,即增大了1/6体积,上述两个反应第一个反应前后体积不变,而第二个反应2体积的N2O反应后增大为3体积的N2和O2混合气体,因此可知在原混合气体中有1/3体积的N2O直接发生了分解,而剩余2/3体积气体中有1/3体积的N2O和1/3体积的CO发生了第一个反应,即混合气体中有1/15mol的N2O和1/30mol的CO,体积比为2:1,则配平得到反应的化学方程式为;4N2O+2CO═4N2+2CO2+O2。 考点:考查氮气的制取、以及氮的化合物的性质。  
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考点分析:
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用地壳中硅元素生产的多种产品在现代高科技中占重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用。例如:

(1)光导纤维的主要成分是                   

(2)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是                

(3)用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类具有均匀微孔结构的被称为              (物质类别)的化合物。

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(5)工业上制取粗硅是用石英和焦炭在高温电炉中反应制得,该反应中氧化剂与还原剂的质量比为            ;用石英和焦炭在高温电炉中反应也可以制得金刚砂(SiC),并产生CO气体,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为               

 

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玻璃容器被下列物质沾污后,需要洗涤。如洗涤方法属于物理方法的,请写出所需试剂;洗涤原理属于化学反应的,写出有关反应的离子方程式;若无法用试剂使容器复原者,请说明原因。

(1)盛石灰水后的沾污:

(2)碘的沾污:

(3)硫的沾污:

(4)长期盛强碱溶液的试剂瓶变“毛”了。

 

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下图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3,仪器连接顺序正确的是

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A、a-e-d-c-b-h-i-g      B、a-d-e-c-b-h-i-g

C、a-e-d-h-i-g-f-c      D、a-b-c-d-e-f-g-h

 

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将一定质量的铜粉加入到100 mL某浓度的稀硝酸中,充分反应后,容器中剩有m1 g铜粉,此时共收集到NO气体560 mL(标准状况).然后向上述混合物中加入足量稀硫酸至不再反应为止,容器仍剩有铜粉m2 g,则(m1-m2)为

A、7.2         B、2.4

C、0          D、缺少条件,无法计算

 

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将NaHCO3和部分风化的碳酸钠晶体组成的混合物样品m克配成1.00 L溶液,取50.0mL上述溶液,加入0.200 mol·L-1盐酸至恰好完全反应时,用去盐酸50.0mL。若将上述样品m克加热至质量不变时,可得到固体的质量为

A、0.53g       B、5.30g          C、10.6g          D、11.7g

 

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