Question

【題目】目前國外硝酸廠進行尾氣治理普遍采用的一種方法是在有催化劑的條件下將NOx轉變為N2和H2O。某組同學擬驗證NO能被氨氣還原并測算其轉化率。

請回答下列問題：

（1）若制取氨氣用A裝置，則發生反應的化學方程式為_____；若制取氨氣用B裝置，則分液漏斗和錐形瓶中盛放的藥品分別是_____、_____；

（2）用C裝置制取NO時用可抽動的銅絲，其優點是_____；其反應的離子方程式為_____；

（3）裝置⑦的作用可能是_____；

（4）若進入裝置⑤的NO896mL（標準狀況下），氨氣過量，最后收集到標況下672mLN2，則NO的轉化率為_____。

Answer 1

【答案】2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 濃氨水 堿石灰 反應可以隨時關停、操作方便、反復使用、節約藥品 3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O 吸收未反應的NO 90%

【解析】

在加熱條件下，實驗室通常用氯化銨和氫氧化鈣反應制備氨氣；若要制備少量氨氣，可利用氨氣的揮發性和堿石灰的吸水性來制取。結合氨氣的NO的性質分析解答。

（1）在加熱條件下，實驗室通常用氯化銨和氫氧化鈣反應制備氨氣生成氨氣、氯化鈣和水，發生反應的化學方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；若制取氨氣用不加熱裝置，則分液漏斗和錐形瓶中盛放的藥品分別是濃氨水、堿石灰或生石灰或氫氧化鈉。

（2）制取NO時用可抽動的銅絲，其優點是易于控制反應，操作簡便并能節約藥品；銅與稀硝酸發生氧化還原反應生成硝酸銅和一氧化氮，其反應的離子方程式為3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O。

（3）硫酸亞鐵具有還原性，一氧化氮與二價鐵發生反應，故裝置⑦的作用可能是吸收多余的NO。

（4）NO進入裝置⑤發生反應6NO+4NH3=5N2+6H2O，在一定條件下氣體的體積之比等于物質的量之比，則參與反應的NO體積為，則NO的轉化率。