Question

某化學(xué)小組模擬工業(yè)生產(chǎn)制取HNO₃，設(shè)計(jì)下圖所示裝置，其中a為一個可持續(xù)鼓入空氣的橡皮球。

請回答下列問題：

（1）寫出裝置A中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________。

（2）已知1 mol NO₂與液態(tài)水反應(yīng)生成HNO₃溶液和NO氣體放出熱量46 kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_______________________________________________________________。

該反應(yīng)是一個可逆反應(yīng)，欲提高NO₂的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是___________________。

A.降低溫度                        B.升高溫度

C.減小壓強(qiáng)                        D.增大壓強(qiáng)

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，關(guān)閉止水夾b、c，將裝置D浸入冰水中，現(xiàn)象是___________________。

（4）裝置C中濃H₂SO₄的作用是_____________________________________________。

（5）請你幫助該化學(xué)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室制取NH₃的另一方案____________________________。

（6）干燥管中的堿石灰用于干燥NH₃，某同學(xué)思考是否可用無水氯化鈣代替堿石灰，并設(shè)計(jì)下圖所示裝置（儀器固定裝置省略未畫）進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用燒瓶收集滿干燥的氨氣，立即塞上如圖所示的橡膠塞。

②正立燒瓶，使無水氯化鈣固體滑入燒瓶底部，搖動，可觀察到的現(xiàn)象是__________________，由此，該同學(xué)得出結(jié)論：不能用CaCl₂代替堿石灰。

Answer 1

解析：這是一個綜合性實(shí)驗(yàn)題，以氨的催化氧化和生成硝酸的實(shí)驗(yàn)為載體，考查了有關(guān)物質(zhì)之間的反應(yīng)以及反應(yīng)條件的控制。在回答問題時要注意問題的實(shí)質(zhì)和實(shí)驗(yàn)的可行性。

答案：（1）2NH₄Cl+Ca(OH)₂2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O

（2）3NO₂(g)+H₂O(l)====2HNO₃(aq)+NO(g)  ΔH=-138 kJ·mol^-1  AD

（3）顏色變淺

（4）吸收多余的NH₃

（5）方案Ⅰ：加熱濃氨水制取NH₃。

方案Ⅱ：向NaOH或CaO固體上滴加濃氨水制取NH₃

（6）氣球膨脹