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氮及其化合物在生产生活中有着广泛的应用,但同时随意排放氮的化合物也会造成环境污染问题。
Ⅰ.某研究性学习小组设计用如图所示实验装置(夹持仪器省略)制取干燥的氨气并验证NH3具有还原性,请回答下列问题:

(1)实验室制备氨气有多种方法,现欲用NH4Cl与熟石灰反应制取NH3,则该反应的化学方程式为
2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O
2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O

(2)实验进行一段时间后,观察到加热的硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红色,盛无水CuSO4的干燥管内出现蓝色,并且在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的N2。则该反应的化学方程式为
3CuO+2NH3
3Cu+3H2O+N2
3CuO+2NH3
3Cu+3H2O+N2

Ⅱ.氨是工业生产硝酸的重要原料,请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题:

(1)氨气在“氧化炉”中被催化氧化为NO。
(2)为避免硝酸生产尾气中的氮氧化物污染环境,人们开发了溶液吸收、催化还原等尾气处理方法。前者使用具有碱性的纯碱溶液等吸收尾气,后者使用NH3将氨氧化物还原为N2
①纯碱溶液吸收法。请以尾气中NO2处理为例,写出该反应的离子方程式
2NO2+
CO
2
-
3
=
NO
-
3
+
NO
-
2
+CO2
2NO2+
CO
2
-
3
=
NO
-
3
+
NO
-
2
+CO2

②氨转化法。已知6mol氨恰好能将含NO和NO2共6mol的混合气体完全转化为N2,则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为
1:1
1:1

Ⅲ.国家规定地下水中氮氧化物的排放标准不超过400mg⋅L-1,NO2可以用酸性硫酸亚铁溶液来吸收,反应原理为NO2+3Fe2++2H+═2Fe3++Fe(NO)2++H2O。现测定某地下水脱硝过程中NO2的排放量:收集500.00mL排放的气体,缓慢通过250.00mL0.6240mol⋅L-1酸性FeSO4溶液(过量),充分反应,量取吸收气体后的溶液25.00mL置于锥形瓶中,用0.2000mol⋅L-1酸性KMnO4溶液反应过量的Fe2+(还原产物为Mn2+),消耗酸性KMnO4溶液的体积为15.00mL。试通过计算分析地下水脱硝过程中氮氧化物的排放是否符合国家标准?
符合
符合
(写出计算过程)。

【考点】氨的实验室制法
【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O;3CuO+2NH3
3Cu+3H2O+N2;2NO2+
CO
2
-
3
=
NO
-
3
+
NO
-
2
+CO2;1:1;符合
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:81引用:1难度:0.6
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  • 1.某化学研究小组的同学在实验室中利用如图装置制取并收集少量干燥NH3。下列叙述正确的是(  )

    发布:2024/12/30 7:30:1组卷:130引用:2难度:0.8
  • 2.甲、乙、丙三位同学分别用图1所示实验装置制取氨气.请你根据实验探究的过程,回答下列有关问题.

    (1)三位同学制取氨气的化学方程式是
     

    (2)三位同学用上述装置制取氨气时,其中有一位同学没有收集到氨气(实验操作都正确),你认为没有收集到氨气的同学是
     
    (填图1中“甲”、“乙”或“丙”).
    (3)为确定试管内是否已收集满氨气,应将
     
    置于收集气体的试管口处,若观察到
     
    ,则说明氨气已收集满.
    (4)三位同学都认为他们的实验装置还可用于加热碳酸氢铵固体来制取纯净的氨气,你判断能够达到实验目的同学是
     
    (填图1中“甲”、“乙”或“丙”).
    (5)氨气是一种重要的化工产品,氨气经一系列反应可制得硝酸,其中关键步骤之一是将二氧化氮溶于水生成硝酸.为使二氧化氮尽可能全部被水吸收,且残留的气体尽可能少,某同学设计了如图2所示的实验装置,进行了如下实验探究过程.请回答有关问题.
    实验过程 实验现象
    步骤一 将收集满NO2的集气瓶倒立在水槽中. 集气瓶中液面上升;集气瓶中气体由红棕色变成无色;最终剩余气体约占集气瓶体积的
     
    步骤二 将分液漏斗中的水逐滴滴入烧瓶,使少量O2进入盛有NO2的集气瓶后,停止滴水. 集气瓶中气体颜色的变化情况是
     
    ;集气瓶中液面继续上升.
    步骤三 多次重复步骤二操作,并依次减少O2通入量,直至O2通入后,气体不再变成
     
    色.
    现象与步骤二相同,最后集气瓶内几乎充满液体,只含极少量气体.
    计算 用上述实验方法,将标准状况下448mLNO2全部溶于水,得到500mL溶液,则溶液中HNO3的物质的量浓度为
     

    发布:2024/12/30 5:0:1组卷:64引用:3难度:0.3
  • 3.实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中正确的是(  )

    发布:2024/12/30 5:30:2组卷:36引用:6难度:0.9
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