13．氮的氧化物（NOx）是大氣污染物之一，工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)NH3與NO2反應(yīng)進(jìn)行了探究．回答下列問(wèn)題：
（1）氨氣的制備
①氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的A，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．
②欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置→d→c→f→e→j（按氣流方向，用小寫字母表示）．
（2）氨氣與二氧化氮的反應(yīng)
將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO2（兩端用夾子K1、K2夾好）．在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因
打開(kāi)K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢充入Y管中①Y管中紅棕色氣體慢慢變淺②反應(yīng)的化學(xué)方程式
8NH3+6NO2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$7N2+12H2O
將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復(fù)到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝聚
打開(kāi)K2③Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象④反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，Y管壓強(qiáng)小于外壓

分析 （1）①實(shí)驗(yàn)室用加熱固體氯化銨和氫氧化鈣的方法制備氨氣，依據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和條件選擇發(fā)生裝置；
②氣體制備一般順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置，凈化裝置，收集裝置，尾氣處理裝置，結(jié)合氨氣為堿性氣體，密度小于空氣密度，極易溶于水的性質(zhì)解答；
（2）打開(kāi)K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢充入Y管中，則氨氣與二氧化氮發(fā)生歸中反應(yīng)生成無(wú)色氮?dú)�，所以看到現(xiàn)象為：紅棕色變淺；
依據(jù)8NH3+6NO2=7N2+12H2O以及氣態(tài)水凝聚判斷反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少?gòu)亩袛啻蜷_(kāi)K2發(fā)生的現(xiàn)象．

解答 解：（1）①實(shí)驗(yàn)室用加熱固體氯化銨和氫氧化鈣的方法制備氨氣，反應(yīng)物狀態(tài)為固體與固體，反應(yīng)條件為加熱，所以選擇A為發(fā)生裝置，反應(yīng)方程式：Ca（OH）2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O；
故答案為：A；Ca（OH）2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O；
②實(shí)驗(yàn)室用加熱固體氯化銨和氫氧化鈣的方法制備氨氣，制備的氣體中含有水蒸氣，氨氣為堿性氣體，應(yīng)選擇盛有堿石灰干燥管干燥氣體，氨氣極易溶于水，密度小于空氣密度所以應(yīng)選擇向下排空氣法收集氣體，氨氣極易溶于水，尾氣可以用水吸收，注意防止倒吸的發(fā)生，所以正確的連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置→d→c→f→e→j；
故答案為：d→c→f→e→j；
（2）打開(kāi)K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢充入Y管中，則氨氣與二氧化氮發(fā)生歸中反應(yīng) 生成無(wú)色氮?dú)�，所以看到現(xiàn)象為：紅棕色氣體慢慢變淺；
根據(jù)反應(yīng)8NH3+6NO2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$7N2+12H2O以及裝置恢復(fù)至室溫后氣態(tài)水凝聚可判斷反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，裝置內(nèi)壓強(qiáng)降低，所以打開(kāi)K2在大氣壓的作用下發(fā)生倒吸；
故答案為：

操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因
打開(kāi)K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢充入Y管中①紅棕色氣體慢慢變淺②反應(yīng)的化學(xué)方程式
8NH3+6NO2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$7N2+12H2O
將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復(fù)到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝聚
打開(kāi)K2③Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象④反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，Y管中壓強(qiáng)小于外壓

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氨氣的制備和性質(zhì)的檢驗(yàn)，明確氨氣的制備原理及制備氣體的一般程序是解題關(guān)鍵，題目難度不大．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

18．氮、磷、砷是同族元素，該族元素單質(zhì)及其化合物在農(nóng)藥、化肥等方面有重要應(yīng)用．
（1）基態(tài)砷原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p3．
（2）K3[Fe（CN）4]晶體中Fe3+與CN-之間的化學(xué)鍵類型為配位鍵，與CN-互為等電子體的化合物的分子式為CO
（3）氮化硼（BN）有多種晶型，其中立方氮化硼與金剛石的構(gòu)型類似，則其晶胞中B-N-B之間的夾角是109°28′（填角度）．
（4）對(duì)硝基苯酚水合物（化學(xué)式為C4H5NO3•1.5H2O）是一種含氮化合物．實(shí)驗(yàn)表明：加熱至94℃時(shí)該晶體會(huì)失去結(jié)晶水，由黃色變成鮮亮的紅色，在空氣中溫度降低又變?yōu)辄S色，具有可逆熱色性．
①該晶體中四種基本元素的電負(fù)性由大到小的順序是O＞N＞C＞H．
②對(duì)硝基苯酚分子中氮原子的雜化軌道類型是sp2雜化．
（5）磷化硼（BP）是一種有價(jià)值的耐磨硬涂層材料，這種陶瓷材料可作為金屬表面的保護(hù)薄膜，它是通過(guò)在高溫（T＞750℃）氫氣氛圍下三溴化硼和三溴化磷反應(yīng)制得的，三溴化硼分子的空間構(gòu)型為平面三角形，BP晶胞的結(jié)構(gòu)如圖所示，當(dāng)晶胞晶格參數(shù)為478pm（即圖中立方體的每條邊長(zhǎng)為478pm）時(shí)，磷化硼中硼原子和磷原子之間的最近距離為119.5$\sqrt{3}$pm．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

19．由碳棒、鐵片和200mL1.5mol•L-1的稀硫酸組成的原電池中，當(dāng)在碳棒上產(chǎn)生氣體3.36L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）時(shí)，求：有1.806×1023個(gè)電子過(guò)了電線？（NA=6.02×1023）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

1．特殊方程式的書(shū)寫：
（1）KClO3可用于實(shí)驗(yàn)室制O2，若不加催化劑，400℃時(shí)分解只生成兩種鹽，其中一種是無(wú)氧酸鹽，另一種鹽的陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1：1．寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：4KClO3$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$KCl+3KClO4．
（2）PF5極易水解，其產(chǎn)物為兩種酸，寫出PF5水解的化學(xué)方程式：PF5+4H2O═H3PO4+5HF．
（3）MnO2可與KOH和KClO3在高溫條件下反應(yīng)，生成K2MnO4，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3MnO2+6KOH+KClO3 $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3K2MnO4+KCl+3H2O．
（4）（CN）2稱為擬鹵素，性質(zhì)與鹵素類似，其與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+（CN）2=NaCN+NaCNO+H2O．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

8．丙烯腈（CH2=CHCN）是一種重要的化工原料，工業(yè)上可用“丙烯氨氧化法”生產(chǎn)．主要副產(chǎn)物有丙烯醛（CH2=CHCHO）和乙腈（CH3CN）等．回答下列問(wèn)題：
（1）以丙烯、氨、氧氣為原料，在催化劑存在下生成丙烯腈（C3H3N）和副產(chǎn)物丙烯醛（C3H4O）的熱化學(xué)方程式如下：
①C3H6（g）+NH3（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）═C3H3N（g）+3H2O（g）△H=-515kJ•mol-1
②C3H6（g）+O2（g）═C3H4O（g）+H2O（g）△H=-353kJ•mol-1
兩個(gè)反應(yīng)在熱力學(xué)上趨勢(shì)均很大，其原因是兩個(gè)反應(yīng)均為放熱量大的反應(yīng)；有利于提高丙烯腈平衡產(chǎn)率的反應(yīng)條件是低溫、低壓；提高丙烯腈反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是催化劑．
（2）圖（a）為丙烯腈產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，最高產(chǎn)率對(duì)應(yīng)的溫度為460℃．低于460℃時(shí)，丙烯腈的產(chǎn)率不是（填“是”或“不是”）對(duì)應(yīng)溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率，判斷理由是該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高而降低；高于460℃時(shí)，丙烯腈產(chǎn)率降低的可能原因是AC（雙選，填標(biāo)號(hào)）．
A．催化劑活性降低    B．平衡常數(shù)變大
C．副反應(yīng)增多        D．反應(yīng)活化能增大
（3）丙烯腈和丙烯醛的產(chǎn)率與n（氨）/n（丙烯）的關(guān)系如圖（b）所示．由圖可知，最佳n（氨）/n（丙烯）約為1，理由是該比例下丙烯腈產(chǎn)率最高，而副產(chǎn)物丙烯醛產(chǎn)率最低．進(jìn)料氣氨、空氣、丙烯的理論體積比約為1：7.5：1．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

18．在兩份相同的Ba（OH）2溶液中，分別滴入物質(zhì)的量濃度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，其導(dǎo)電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如圖所示．下列分析不正確的是（　�。�
A．①代表滴加H2SO4溶液的變化曲線
B．b點(diǎn)，溶液中大量存在的離子是Na+、OH-
C．c點(diǎn)，兩溶液中含有相同量的OH-
D．a、d兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液均顯中性

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

5．以硅藻土為載體的五氧化二釩（V2O5）是接觸法生產(chǎn)硫酸的催化劑．從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境
又有利于資源綜合利用．廢釩催化劑的主要成分為：
物質(zhì)V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3
質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%2.2～2.92.8～3.122～2860～651～2＜1
以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線：

回答下列問(wèn)題：
（1）“酸浸”時(shí)V2O5轉(zhuǎn)化為VO2+，反應(yīng)的離子方程式為V2O5+2H+=2VO2++H2O，同時(shí)V2O4轉(zhuǎn)成VO2+．“廢渣1”的主要成分是SiO2．
（2）“氧化”中欲使3 mol的VO2+變?yōu)閂O2+，則需要氧化劑KClO3至少為0.5mol．
（3）“中和”作用之一是使釩以V4O124-形式存在于溶液中．“廢渣2”中含有Fe（OH）3、Al（OH）3．
（4）“離子交換”和“洗脫”可簡(jiǎn)單表示為：4ROH+V4O124-$?_{洗脫}^{離子交換}$R4V4O12+4OH-（以ROH為強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂）．為了提高洗脫效率，淋洗液應(yīng)該呈堿性（填“酸”“堿”“中”）．
（5）“流出液”中陽(yáng)離子最多的是K+．
（6）“沉釩”得到偏釩酸銨（NH4VO3）沉淀，寫出“煅燒”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2NH4VO3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$V2O5+H2O↑+2NH3↑．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

2．等體積的HnRO3和Hn+1RO4兩種酸分別與等量的NaOH溶液恰好中和成正鹽，則兩種酸的物質(zhì)的量濃度比為（　　）
A．1：1B．n：（n+1）C．1：（n+1）D．（n+1）：n

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

11．已知兩個(gè)羥基連在同一個(gè)碳原子上的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，某醇在適當(dāng)條件下與足量的乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)，得到的酯的相對(duì)分子質(zhì)量a與該醇的相對(duì)分子質(zhì)量b的關(guān)系是a=b+84，下列有關(guān)該醇應(yīng)該具有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的描述正確的是（　�。�
A．該醇至少含有兩個(gè)碳原子B．該醇分子中一定沒(méi)有甲基
C．該醇分子中一定含有甲基D．該醇分子中含有一個(gè)醇羥基

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