Question

【題目】工業尾氣中的氮氧化物常用氨催化吸收法，原理是NH3與NOx反應生成無毒物質。某同學采用以下裝置和步驟模擬工業上氮氧化物的處理過程。

(一)提供的裝置

(二)NH3的制取

(1)下列有關實驗室制備氣體的說法正確的是__________(填序號)。

①可以用排飽和食鹽水的方法收集氯氣　②用赤熱的炭與水蒸氣反應制取氫氣　③實驗室制氧氣有時需要加熱，有時不需要加熱　④用無水氯化鈣干燥氨氣　⑤用濃鹽酸洗滌高錳酸鉀分解制氧氣的試管

(2)從所提供的裝置中選取一個能制取氨氣的裝置：________________(填序號)。

(3)當采用你所選用的裝置制取氨氣時，相應反應的化學方程式是___________。

(三)模擬尾氣的處理

選用上述部分裝置，按下列順序連接成模擬尾氣處理裝置，回答有關問題：

(4)A中反應的離子方程式為___________。

(5)D裝置中的液體可換成________(填序號)。

a CuSO4　b H2O　c CCl4　d 濃硫酸

(6)該同學所設計的模擬尾氣處理實驗還存在的明顯缺陷是________________。

Answer 1

【答案】①③⑤ C或G 2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O或CaO＋NH3·H2O=NH3↑＋Ca(OH)2(要對應) 3Cu＋2NO3＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O c NO尾氣直接排放，沒有進行處理

【解析】

(1)①氯氣在飽和食鹽水中的溶解度較小，可以用排飽和食鹽水的方法收集氯氣，①正確；

②用赤熱的炭與水蒸氣反應生成CO、H2，制取的氫氣含有雜質，②錯誤；

③實驗室制氧氣，用高錳酸鉀或氯酸鉀時需要加熱，用過氧化氫時不需要加熱，③正確；

④氯化鈣與氨氣可形成配合物，不能用無水氯化鈣干燥氨氣，④錯誤；

⑤用高錳酸鉀制取氧氣后剩余的固體為二氧化錳、高錳酸鉀，均可與濃鹽酸反應生成可溶性的二氯化錳，故可用濃鹽酸洗滌高錳酸鉀分解制氧氣的試管，⑤正確；

故答案為：①③⑤；

(2)實驗室制備氨氣可用氫氧化鈣與氯化銨固體加熱法，也可以用濃氨水與氫氧化鈉(或氧化鈣)在常溫下制取。可選裝置C或G，故答案為：C或G；

(3)根據所選裝置，相應制備氨氣的化學方程式為2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O或CaO＋NH3·H2O=NH3↑＋Ca(OH)2(要對應)，故答案為：2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋CaCl2＋2H2O或CaO＋NH3·H2O=NH3↑＋Ca(OH)2；

(4)A中為Cu與稀硝酸的反應：3Cu＋2 NO3＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，故答案為：3Cu＋2 NO3＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；

(5)D中用飽和氨水防止氨氣被吸收，因此還可以換成CCl4，故答案為：c；

(6)該反應中尾氣含有NO等污染性氣體，應除去后再排空，故答案為：NO尾氣直接排放，沒有進行處理。