Question

某同学在实验室中设计两个关于NO的探究实验。

（一）工业上在一定温度和催化剂条件下用NH₃将NO_x还原生成N₂，探究NO和NH₃能否反应。

（1）氨气的制备

①氨气的发生装置可以选择上图中的_____，反应的化学方程式______________________

②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→__________（按气流方向，用小写字母表示）。

（2）将上述收集到的NH₃加入少量催化剂，充入NO，充分混合，冷却到室温，观察到管中有少量水珠，说明NO和NH₃能反应，则氧化剂和还原剂的物质的量之比为__________。

（二）探究一氧化氮能否被Na₂O₂完全吸收，设计了如下实验。装置如下（加热装置省略）：

查阅资料所知：①2NO+Na₂O₂2NaNO₂

②酸性条件下，NO或NO₂都能与KMnO₄溶液反应生成NO₃ ^-。

回答下列问题：

（1）仪器a名称：________________ 。　

（2）B瓶内装的物质是：_______________ 。

（3）若NO能被Na₂O₂完全吸收，E装置中的现象为 ______________ 。

（4）三颈烧瓶A中反应的化学方程式为____________________________。

（5）C装置的作用是____________________________________________。

Answer

A（或B ） 2NH4Cl +Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2 +2H2O （或NH3·H2O NH3↑+H2O ） d→c→f→e→i 3:2 分液漏斗 水 酸性高锰酸钾溶液不褪色 C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O 干燥NO,除去二氧化碳

【解析】

（一）、（1）①在实验室中是利用固体消石灰与铵盐NH4Cl混合加热，故应选用A装置加热，发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O；或者利用NH3·H2ONH3↑+H2O制取NH3，故也可以选B装置，故答案为A（或B）；2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2 +2H2O（或NH3·H2ONH3↑+H2O）。

②利用A装置制得的氨气，由于氨气是碱性气体，所以需要利用碱石灰进行干燥，然后再根据氨气的密度比空气小的性质，用向下排空气法收集，氨气是大气污染物，要进行尾气处理，可利用其在水中极容易溶解，用水作吸收剂进行尾气处理，故装置的连接顺序为d→c→f→e→i，故答案为d→c→f→e→i。

（2）NO具有氧化性，NH3有还原性，两者相遇，会发生反应产生氮气和水，根据电子守恒、原子守恒，可得反应的方程式：4NH3+6NO=5N2+6H2O，NH3中N元素的化合价由-3价升高为0价，化合价升高，作还原剂，NO中N元素的化合价由+2价降低为0价，化合价降低，作氧化剂，物质的量之比等于化学计量数之比，故氧化剂和还原剂的物质的量之比3:2，故答案为3:2。

（二）、（1）根据仪器的构造特点可知，仪器a的名称是分液漏斗，故答案为分液漏斗。

（2）碳与浓硝酸反应的产物是二氧化氮，而实验要探究的是一氧化氮是否被Na2O2完全吸收，故应设法让二氧化氮与水反应转化为NO，因此B瓶内装的物质是水，故答案为水。

（3）若NO能被Na2O2完全吸收，E装置中的现象为酸性高锰酸钾溶液不褪色，故答案为酸性高锰酸钾溶液不褪色。

（4）三颈烧瓶A中反应的化学方程式为C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O，故答案为C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O。

（5）C装置的作用是干燥NO、除去二氧化碳，故答案为干燥NO、除去二氧化碳。