Question

实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下：

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后反应制取氮气。

(1)从下图中选择制取气体的合适装置：氮气________、氢气________。

(2)氮气和氢气通过甲装置，甲装置的作用除了将气体混合外，还有______________________、____________________________。

(3)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，________(填“会”或“不会”)发生倒吸，原因是_____________。

(4)用乙装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内，能使铂丝保持红热，锥形瓶中还可观察到的现象是________________。

(5)写出乙装置中氨氧化的化学方程式：__________________。

(6)反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H^＋、OH^－、________、________。

Answer

(1)a b

(2)干燥气体 控制氢气和氮气的流速

(3)不会 混合气体中含有大量难溶于水的氮气、氢气两种气体

(4)有红棕色气体产生

(5)4NH3＋5O24NO＋6H2O

(6)NH NO

【解析】(1)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，是两种液体反应加热制取气体，所以选用烧瓶加热装置。

(2)氮气和氢气加热合成氨气必须在无水条件下，所以用浓硫酸干燥，二者的比例1：3，所以根据气泡的多少调节比例。

(3)由于氮气和氢气反应是可逆反应，反应后的气体中有很多的氮气和氢气的混合气体，不溶于水，所以氨气溶于水时不倒吸。

(4)氨气氧化后生成NO，又继续和空气中的氧气反应生成NO2，所以出现红棕色气体。

(6)NO2溶于水生成硝酸，硝酸和氨气反应生成硝酸铵，所以溶液中有NH和NO3。