Question

NH₃和NO_x在催化剂作用下可转变为N₂和H₂O，这是目前硝酸厂尾气治理所普遍采用的一种方法，为了提高NO的转化率实际操作中用过量的氨气。某研究小组拟验证NO能被氨气还原并计算其转化率。(已知：浓硫酸在常温下不氧化NO气体)。

（1）装置③可以选的干燥剂为：_________(选填序号，下同)；

a．浓硫酸      b．碱石灰     c．无水氯化钙

（2）若实验室只提供浓氨水和生石灰两种试剂，你会选择下图_________装置来制取氨气；所选装置中盛放生石灰的仪器名称是_____________。

（3）写出装置⑤中反应的化学方程式____________________；该反应中的氧化剂是____________。

（4）实验室在用装置D制取较纯NO过程中，先在试管中加入2～3粒石灰石，注入适量稀硝酸，反应一段时间后，再塞上带有细铜丝的胶塞进行后续反应，加入石灰石的作用__________________。

（5）实验完成后，检验装置⑥中NH₄⁺的存在需要浓NaOH溶液和__________试纸。

（6）已知NO与FeSO₄溶液反应形成棕色可溶性的[Fe(NO)]SO₄，装置⑥中，没有将进气导管直接插入浓硫酸中，而是接了一小段玻璃管，小段玻璃管的作用是_____________________；装置⑦的作用是除去NO和检验氨气是否除尽，若氨气未除尽观察到⑦中的实验现象是_____________________。

（7）化学是一门以实验为基础的科学，下列叙述正确的是________（填写序号）．

①将0.2mol•L^-1FeCl₃溶液滴加到沸水中，然后继续加热并不断搅拌可制得氢氧化铁胶体．

②检验氧化铁中的氧化亚铁，先用硫酸溶液溶解，然后加入盐酸酸化的高锰酸钾溶液。

③用NaOH固体配制100g 10％的氢氧化钠溶液时，用到的玻璃仪器主要有玻璃棒、烧杯、量筒和胶头滴管。

④托盘天平、容量瓶、量筒、滴定管等定量仪器均标有0刻度线。

⑤除去CO₂中HCl，可将混合气体通过盛有饱和Na₂CO₃溶液的洗气瓶。

⑥纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，产生苍白色火焰，瓶口伴有白雾。

⑦加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，则试样中一定有。

Answer

（1）b；（2）B或C；锥形瓶；

（3）6NO+4NH35N2+6H2O；NO；

（4）产生二氧化碳排尽装置中的空气，防止氧化NO；

（5）湿润的红色石蕊；（6）防倒吸；⑦中溶液变浑浊；（7）③⑥。

【解析】

试题分析：（1）装置③干燥氨气选择和氨气不反应、不能溶解氨气的干燥剂；a、浓硫酸和氨气反应，不能干燥氨气，故a不符合；b、碱石灰是碱性干燥剂，可以干燥氨气，故b符合；c、无水氯化钙会和氨气结合不能干燥氨气，故c不符合；故答案为：b；

（2）浓氨水和生石灰两种试剂制备氨气，可以利用浓氨水滴入生石灰中溶解放热一水合氨分解生成氨气，也可以加热氨水生成氨气，反应的化学方程式为：NH3•H2ONH3↑+H2O或NH3•H2ONH3↑+H2O，则可以选择装置B或C，C装置中盛放生石灰的仪器名称是锥形瓶，故答案为：B或C；锥形瓶；

（3）在加热和催化剂条件下，NO与氨气反应生成氮气和水，其反应的方程式为：6NO+4NH35N2+6H2O；反应中NO中的N元素得电子化合价降低，则NO为氧化剂；故答案为：6NO+4NH35N2+6H2O；NO；

（4）利用稀硝酸和碳酸钙反应生成二氧化碳气体充满试管，把装置中的空气排净，可以避免生成的一氧化氮被空气中的氧气氧化；故答案为：产生二氧化碳排尽装置中的空气，防止氧化NO；

（5）检验铵根离子先加浓的氢氧化钠，产生的氨气再用湿润的红色石蕊试纸检验；故答案为：湿润的红色石蕊；

（6）装置⑥中，小段玻璃管的作用是防止氨气易溶于水发生倒吸现象；装置⑦是用来检验氨气是否除净的装置，硫酸亚铁和氨气反应生成白色沉淀氢氧化亚铁，若氨气未除净，⑦中溶液中会生成氢氧化亚铁沉淀，则溶液变浑浊；故答案为：防倒吸；⑦中溶液变浑浊；

（7）①制备氢氧化铁胶体时，选用氯化铁饱和溶液，若氯化铁浓度过低，不利于氢氧化铁胶体的形成不能用玻璃棒搅拌，防止胶体聚沉，当溶液变为红褐色时应立即停止加热，如继续加热会导致胶体聚沉，故①错误；

②盐酸能被酸性高锰酸钾溶液氧化，产生干扰，应该稀硫酸酸化，故②错误；

③配制溶质质量分数一定的溶液的基本步骤：计算、称量、量取、溶解、装瓶存放，所以用NaOH固体配制100g 10%的氢氧化钠溶液时，用到的玻璃仪器主要有玻璃棒、烧杯、量筒和胶头滴管，玻璃棒搅拌、量筒量取浓溶液、烧杯稀释浓溶液，胶头滴管定容，故③正确；

④容量瓶没有0刻度线，故④错误；

⑤CO2、HCl都能和饱和Na2CO3溶液反应，应该用饱和碳酸氢钠除去二氧化碳中的氯化氢，故⑤错误；

⑥纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，产生苍白色火焰，瓶口伴有白雾，氯化氢遇水蒸气生成盐酸小液滴，故⑥正确；

⑦加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，则试样中可能有CO32-也可能含有碳酸氢根离子、亚硫酸根离子或亚硫酸氢根离子，所以样品中不一定含有碳酸根离子，故⑦错误；

故选③⑥。

【考点定位】考查性质实验方案的设计

【名师点晴】本题考查了物质性质的实验验证和反应现象的判断应用，注意掌握常见气体的制备原理和方法以及常见物质的检验方法。侧重于考查学生的实验探究能力和对基础知识的综合应用能力，本题的易错点为（7）⑦，加入盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，则试样中可能有CO32-也可能含有碳酸氢根离子、亚硫酸根离子或亚硫酸氢根离子。