Question

氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业及制造硝酸的原料。

（1）写出实验室制取氨气的化学方程式_____。

（2）工业上合成氨的反应N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)

过程中能量变化如图所示。

①该反应是_____反应。（填“放热”或“吸热”）

②在反应体系中加入催化剂，E₂会_____。（填“增大”或“减小”或“不变”）

③若要增大NH₃产率，可采取的措施有_____。（填字母）

a.升高温度                b.增大压强             c.不断分离出NH₃

（3）利用如图所示装置探究NH₃能否被NO₂氧化。

①C装置中制取NO₂反应的离子方程式是_____。

②某同学认为NH₃能被NO₂氧化，且全部生成无毒物质，预期观察到B装置中红棕色消失。下表为不同时间下观察到的现象。

时间	1分钟	2分钟	3分钟
现象	红棕色未消失	红棕色未消失	红棕色未消失

请分析没有达到预期现象可能的原因（任写两条）_____、_____。

Answer

2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 放热 减小 bc Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O NO2氧化性较弱，不能将NH3氧化 在此条件下，NH3的转化率极低

【解析】

(1)实验室制取氨气的原理是利用固体氯化铵和氢氧化钙加热反应生成；

(2)①根据图示反应物和生成物能量的相对大小进行判断；

②催化剂降低化学反应的活化能；

③从化学平衡移动的角度进行分析；

(3)①铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，根据离子方程式书写规则书写；

②实验过程中，未能观察到C装置中的预期现象，说明二氧化氮反应的量很少，可能是反应速率降低，或者二氧化氮的转化率较低。

(1)实验室制取氨气的原理是利用固体氯化铵和氢氧化钙加热反应生成，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；

(2)①由图示可知，生成物能量低于反应物的能量，故该反应放热；

②加入催化剂会降低反应的活化能，导致E2减小；

③a．由图示可知，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，NH3产率降低，故不选；

b．该反应的正反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，NH3产率增大，可选；

c．不断分离出NH3，会促使反应正向进行，NH3产率增大，故选；

故答案选bc。

(3)①浓硝酸和铜反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，离子方程式为：Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O；

②造成未能观察到C装置中的预期现象可能原因是：NO2氧化性较弱，不能将NH3氧化；在此条件下，NH3的转化率极低；反应速率慢；通入的 NO2过量等。