Question

为了在实验室利用工业原料制备少量氨气，有人设计了如图所示的装置(图中夹持装置均已去)。

实验操作：

①检查实验装置的气密性后，关闭弹簧夹a、b、c、d、e。在A中加入锌粒，向长颈漏斗中注入一定量稀硫酸。打开弹簧夹c、d、e，A中有氢气产生。在F出口处收集氢气并检验其纯度。

②关闭弹簧夹c，取下截去底部的细口瓶C，打开弹簧夹a，将氢气经导管B验纯后点燃，然后立即罩上无底细口瓶C，塞紧瓶塞，如上图所示。氢气继续在瓶内燃烧，几分钟后火焰熄灭。

③用酒精灯加热反应管E，待无底细口瓶C内水位下降到液面保持不变时，打开弹簧夹b，无底细口瓶C内气体经D进入反应管E，片刻后F中的溶液变红。

回答下列问题：

（1）检验氢气纯度的目的是______________________________________。

（2）C瓶内水位下降到液面保持不变时，A装置内发生的现象是________，防止了实验装置中压强过大。此时再打开弹簧夹b的原因是_________，C瓶内气体的成分是____________。

（3）在步骤③中，先加热铁触媒的原因是________________________。反应管E中发生反应的化学方程式是_____________________________________

Answer

防止发生爆炸 固液分离 让C内气体进入D和E 氮气和氢气的混合物 使催化效果更好 N2+3H22NH3

【解析】

实验室制备氨气，适宜选用的是：固态氯化铵与氢氧化钙混合加热；检验氢气纯度的目的是：防止发生爆炸；C瓶内水位下降到液面保持不变时，A装置内发生的现象是：固液分离，防止了实验装置中压强过大；此时再打开弹簧夹b的原因是：让C内气体进入D和E；C瓶内气体的成份是：氮气和氢气的混合物；在步骤③中，先加热铁触媒的原因是：使催化效果更好，氮气和氢气在铁触煤和加热的条件下生成氨气。

（1）检验氢气纯度的目的是：防止发生爆炸；故答案为：防止发生爆炸；

（2）A装置内发生的现象是：固液分离，防止了实验装置中压强过大；此时再打开弹簧夹b的原因是：让C内气体进入D和E；C瓶内气体的成份是：氮气和氢气的混合物；故答案为：固液分离；让C内气体进入D和E；氮气和氢气的混合物；

（3）在步骤③中，先加热铁触媒的原因是：使催化效果更好，氮气和氢气在铁触煤和加热的条件下生成氨气，反应方程式为：N2+3H22NH3；故答案为：使催化效果更好；N2+3H22NH3。