1、实验结束后,为了防止倒吸,需要先熄灭酒精灯,再关闭分液漏斗的活塞,停止通入NO,C错误;由于FeSO4NO Fe(NO)SO4(棕色)为可逆反应,装置J收集的气体中可能含有NO,D错误。3氮及其化合物的变化关系如下图所示。则下列说法不正确的是() A路线是工业生产硝酸的主要途径B路线、是雷电固氮生成硝酸的主要途径C上述所有反应都是氧化还原反应D氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2选CD氮气和氧气在放电或高温条件下反应生成NO,NO与O2反应生成NO2,即氮气与氧气不能一步转化为NO2;反应不是氧化还原反应。4实验室制取氨气、收集、验证其还原性并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是(
2、)A用装置甲制取氨气B用装置乙收集氨气时气体应该从a口进b口出C装置丙中黑色固体变成红色时还原产物一定为铜D可以用装置丁吸收氨气,进行尾气处理选BA项,氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,冷却后又重新化合生成氯化铵,不能用装置甲制取氨气,错误;B项,氨气密度小于空气,可以用向下排空气法收集,即用装置乙收集氨气时气体应该从a口进b口出,正确;C项,装置丙中黑色固体变成红色时还原产物不一定为铜,因为氧化亚铜也是红色的,错误;D项,氨气极易溶于水,不能用水直接吸收,错误。5下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是()选ACA项,NH4Cl受热可产生NH3和HCl,但两者遇冷会重新反应生成NH
3、4Cl,在此过程中还有可能出现堵塞导管的情况,因此不能用该方法制取氨气,错误;B项,浓氨水滴入氧化钙固体中,会发生CaONH3H2O=Ca(OH)2NH3,可以制取氨气,正确;C项,试管口未向下倾斜,会导致加热产生的水蒸气冷凝后倒流入试管底部而使试管炸裂,错误;D项,浓氨水受热产生氨气,通过碱石灰吸收水蒸气后即得干燥的NH3,正确。6如图是氮元素的几种价态与物质类别的对应关系,回答下列问题:(1)写出N2的一种用途:_。(2)从N元素化合价分析,N2具有氧化性和还原性。各举一例说明(用化学方程式表示)氧化性:_。还原性:_。(3)HNO3与下图中的物质C常用于检验Cl的存在,则C的化学式为_。
4、(4)实验室制取物质B的化学方程式为_。(5)NO2与水反应生成物质A的化学方程式为_。(6)浓硝酸与木炭在加热条件下反应的化学方程式为_。答案:(1)作保护气、保存粮食(或合成氨、制硝酸等)(2)N23H22NH3(或N23MgMg3N2)N2O22NO(3)AgNO3(4)Ca(OH)22NH4ClCaCl22NH32H2O(5)3NO2H2O=2HNO3NO(6)4HNO3(浓)CCO24NO22H2O7金属铝在酸性或碱性溶液中均可与NO发生氧化还原反应,转化关系如下:已知,气体D和F反应可生成盐,气体D和A溶液反应生成白色沉淀。请回答下列问题:(1)A和B两溶液混合产生白色沉淀,反应的
5、离子方程式为_。(2)C、E排入大气中会造成大气污染,在催化剂存在下,D可以将C或E都转化为无毒的气态单质,任意写出其中一个反应的化学方程式:_。(3)写出铝在碱性条件下与NO反应的离子方程式:_。(4)除去气体C中的杂质气体E的化学方法:_(用化学方程式表示)。(5)Al与NO在酸性条件下反应,Al与被还原的NO的物质的量之比是_。(1)在酸性溶液中铝被氧化生成Al3,在碱性溶液中铝被氧化生成AlO。所以A、B混合后生成氢氧化铝沉淀,离子方程式为Al33AlO6H2O=4Al(OH)3。(2)在酸性溶液中NO被还原生成NO,在碱性溶液中被还原生成NH3,因为在NO、NH3中N元素的化合价分别
6、为2价和3价,可发生氧化还原反应生成N2。(3)由以上分析可知,铝在碱性条件下与NO反应的离子方程式为8Al3NO5OH2H2O8AlO3NH3。(4)NO难溶于水,NO2溶于水生成NO,所以除去NO中混有的NO2的方法是通入水中,化学方程式为3NO2H2O=2HNO3NO。(5)在该反应中铝失去3个电子,NO的还原产物是NO,氮元素的化合价由5价降低到2价,得到3个电子,依据得失电子守恒可知,Al与被还原的NO的物质的量之比是11。(1)Al33AlO6H2O=4Al(OH)3(2)6NO4NH35N26H2O(或6NO28NH37N212H2O)(3)8Al3NO3NH3(4)3NO2H2
7、O=2HNO3NO(5)118.某学生积极思考产生喷泉的其他方法,并设计了如图所示的装置。(1)在如图所示的锥形瓶中,分别加入足量的下列物质,反应后可能产生喷泉的是_(填字母)。ACu与稀盐酸BNaHCO3与NaOH溶液CCaCO3与稀硫酸DNH4HCO3与稀盐酸这种方法产生喷泉的原理是_。(2)在图示锥形瓶外放一水槽,瓶中加入酒精;水槽中加入水后,再加入足量的下列物质,结果也产生喷泉。水槽中加入的物质可以是_(填字母)。A浓硫酸 B食盐C硝酸钾 D硫酸铜(1)Cu与稀盐酸不反应,NaHCO3与NaOH溶液反应不产生气体,不能形成压强差,故不能形成喷泉;CaCO3与稀硫酸反应产生CO2,但生成
8、的CaSO4微溶于水,覆盖在CaCO3的表面,会使反应很快停止,不能形成较大的压强差,故不能形成喷泉;NH4HCO3与稀盐酸反应能产生较多的CO2气体,使锥形瓶内压强远大于烧瓶内压强,从而形成喷泉。(2)浓硫酸、生石灰、烧碱溶于水均能放出大量的热,使酒精大量挥发,形成较大的压强差,从而形成喷泉;氯化钠、硝酸钾、硫酸铜溶于水温度变化不大,不能使酒精大量挥发,不能形成较大的压强差,不能形成喷泉。(1)DNH4HCO3与稀盐酸反应,产生二氧化碳气体,锥形瓶中气体压强增大,把液体压入烧瓶,形成喷泉(2)A浓硫酸溶于水放出大量的热,使锥形瓶中的酒精气化,锥形瓶中气体压强增大,把酒精压入烧瓶中形成喷泉9某
9、化学兴趣小组利用图1装置制取氨气并探究氨气的有关性质。图1备选装置(其中水中含酚酞溶液)图2(1)装置A中烧瓶内试剂可选用_(填字母)。a碱石灰b浓硫酸c生石灰d五氧化二磷e烧碱(2)若探究氨气的溶解性,需在K2的导管末端连接图2装置中的_装置(填序号),当装置D中集满氨气后,关闭K1、K2,打开K3,引发喷泉的实验操作是_。(3)若探究氨气的还原性,需打开K1、K3,K2处导管连接制取纯净、干燥氯气装置。用二氧化锰与浓盐酸制取氯气,生成气体必须通过分别盛有_、_试剂的洗气瓶;D中氨气与氯气反应产生白烟,同时生成一种无色无味的气体,该反应的化学方程式为_;从K3处导管逸出的气体中含有少量Cl2
10、,则C装置中应盛放_溶液(填化学式),反应的离子方程式为_。(1)在浓氨水中存在平衡:NH3H2O NH3H2O NHOH,向其中加入生石灰发生反应CaOH2O=Ca(OH)2或烧碱,都会使平衡左移,同时放出大量的热促进氨的挥发。碱石灰的成分是烧碱和生石灰,原理同上述,都可快速制备氨气。(2)氨气极易溶于水,不溶于CCl4,需选择防倒吸装置进行实验探究,因此需选择图2中的或。根据喷泉实验的原理,要使装置D发生喷泉现象,可用热毛巾将烧瓶捂热,D中氨气受热膨胀通过导管与水接触,即产生“喷泉”。(3)用二氧化锰与浓盐酸制取的氯气中,混有氯化氢气体和水蒸气,要得到纯净、干燥的氯气需通过饱和食盐水除去氯
11、化氢,通过浓硫酸除去水蒸气。探究氨气具有还原性,氯气与氨气反应产生白烟,由NH3HCl=NH4Cl可知,“白烟”的成分为氯化铵,氯元素化合价降低,则生成的“无色无味的气体”必为氨气的氧化产物,可推知为氮气。氯气是有毒气体,可与强碱溶液反应,因此可用氢氧化钠溶液进行尾气吸收。(1)ace(2)或用热毛巾将烧瓶捂热(其他合理答案均可)(3)饱和食盐水浓硫酸3Cl28NH3=6NH4ClN2NaOHCl22OH=ClClOH2O10某化学自主实验小组通过实验探究NH3、NO2的性质。探究:利用如图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹,夹持固定装置略去)。(1)A装置中制取NH3的化
12、学方程式是_。(2)甲、乙分别是_(填字母)。a浓硫酸、碱石灰b碱石灰、碱石灰c碱石灰、无水氯化钙 d五氧化二磷、五氧化二磷(3)若NO2能够被NH3还原,预期C装置中能观察到的现象是_。(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是_。探究:探究NO2、O2混合气体的喷泉实验。(5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图。(6)G装置中浓硫酸有三种作用:混合NO2、O2气体;干燥NO2、O2;_。(7)将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验,若混合气体全部被吸收,则所得溶液物质的量浓度为_ molL1(保留两位有效数字)。(1)将浓氨水滴入生石灰中,由于发生CaONH3H2O=NH3Ca(OH)2,
13、放出氨气。(2)干燥氨只能用碱石灰,干燥二氧化氮可用五氧化二磷固体或无水氯化钙。(3)如果能反应,消耗NO2使装置中混合气体颜色变浅。(4)由于NH3、NO2均能污染空气,所以与它们相关的实验均应有尾气吸收装置。(5)O2、NO2密度比空气大,故应进气管短,出气管长。(6)观察气泡的速率控制混合气体的比例。(7)烧瓶中充满溶液,反应4NO2O22H2O=4HNO3恰好发生,HNO3的物质的量是恰好完全反应的NO2和O2(体积比41)总物质的量的,溶液体积等于恰好完全反应的NO2和O2的总体积,设烧瓶中恰好完全反应的NO2和O2的总体积为V,则溶液浓度为 molL1,即c(HNO3)0.036
14、molL1。(1)NH3H2OCaO=NH3Ca(OH)2(2)c(3)C装置中混合气体颜色变浅(4)缺少尾气吸收装置(5)(进气管短,出气管长)(6)观察气泡的速率,控制混合气体的比例(7)0.03611(2019莱州一中模拟)亚硝酸钠是重要的防腐剂。某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料,设计如图装置利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。查阅资料:HNO2为弱酸,室温下存在反应3HNO2=HNO32NOH2O;在酸性溶液中,NO可将MnO还原为Mn2;NO不与碱反应,可被酸性KMnO4溶液氧化为硝酸。实验操作:关闭弹簧夹,打开A中分液漏斗活塞,滴
15、加一定量浓硝酸,加热;一段时间后停止加热;从C中取少量固体,检验是否含有亚硝酸钠。(1)装置中仪器a的名称为_,D装置的作用是(2)A中反应的化学方程式是_,C中反应生成NaNO2的化学方程式是_。(3)检验C中产物有亚硝酸钠的操作是_。(填标号)a取少量生成物溶于水充分振荡,滴加酚酞溶液,若溶液变红,则含有NaNO2b取少量生成物溶于稀硫酸,若产生无色气体并在液体上方变为红棕色,则含有NaNO2(4)经检验C产物中亚硝酸钠含量较少。甲同学认为C中产物不仅有亚硝酸钠,还有碳酸钠和氢氧化钠。生成碳酸钠的化学方程式是_。为排除干扰,甲同学在B、C装置间增加装置E,E中盛放的试剂应是_(写名称)。乙
16、同学认为除上述干扰因素外,还会有空气参与反应导致产品不纯,所以在实验操作前应增加一步操作,该操作是_。(5)NaNO2有毒,国家规定肉制品中NaNO2含量不能超过30 mgkg1。从1 000 g隔夜熟肉中提取NaNO3和NaNO2后,配成溶液,再用0.005 00 molL1的高锰酸钾(酸性)溶液滴定,消耗高锰酸钾溶液16.00 mL,由此计算隔夜熟肉中NaNO2的含量是_mg(3)检验亚硝酸钠的实验操作为将生成物置于试管中,加入稀硫酸,若产生无色气体并在液面上方变为红棕色,则C中产物有亚硝酸钠,或将生成物置于试管中,加入酸性KMnO4溶液,若溶液紫色褪去,则C中产物有亚硝酸钠,故选b。(4
17、)E中盛放的试剂应为碱石灰,用来吸收CO2。为避免装置中的空气导致产品不纯,需要打开弹簧夹,通入N2排尽装置中的空气。(5)依据电子守恒可知,亚硝酸钠与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应的关系式为5NaNO22KMnO4,可计算出1 000 g隔夜熟肉中NaNO2的质量为2.50.005 00 molL116.00103 L69 gmol1103 mgg113.8 mg,所以隔夜熟肉中NaNO2的含量为13.8 mg(1)分液漏斗除去未反应的NO,防止污染空气(2)C4HNO3(浓)2NONa2O2=2NaNO2(3)b(4)2CO22Na2O2=2Na2CO3O2碱石灰打开弹簧夹,通入一段时间N2(5)13.8
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