Question

【題目】氮元素的單質和常見的化合物在工、農業生產中用途廣泛。

（1）工業上利用分離空氣的方法得到氮氣．空氣各主要成分的沸點如下：

N2	O2	Ar	CO2
-196℃	-183℃	-186℃	-78℃

現將空氣深度冷卻液化，然后緩慢升溫，則最先分離出來的氣體是______．

（2）雷雨時空氣中的N2轉化為NO，生成物NO是______色的氣體，______（填“易”或“難”）溶于水；NO在空氣中很容易被氧化成NO2，NO2能與水發生化學反應，寫出NO2與水反應的化學方程式為__________________．

（3）實驗室可用固體NH4Cl與固體Ca（OH）2加熱反應制取氨氣；

①制取氨氣的化學方程式為__________________；

②要制取標準狀況下4.48L的氨氣，至少需要稱取固體NH4Cl的質量為______g；

（4）已知：4NH3+6NO5N2+6H2O化學研究性學習小組的同學在技術人員的指導下，按下列流程，探究不同催化劑對NH3還原NO反應的催化性能；

若控制其他實驗條件均相同，在催化反應器中裝載不同的催化劑，將經催化反應后的混合氣體，通過一定體積滴有酚酞的稀硫酸溶液（溶液的體積、濃度均相同）；

①NH3與稀硫酸溶液反應的離子方程式為__________________；

②為了比較不同催化劑的催化性能，需要測量并記錄的數據是____________。

Answer 1

【答案】N2 無 難 3NO2+H2O=2HNO3+NO 2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2H2O+2NH3↑ 10.7 NH3+H+=NH4+ 溶液顯色所需時間

【解析】

（1）沸點最低的物質最先分離出來；

（2）根據NO物理性質進行分析；NO2與水反應生成硝酸和一氧化氮；

（3）實驗室可用固體NH4Cl與固體Ca（OH）2加熱反應制取氨氣；根據反應生成氨氣的體積，轉化為氨氣的量，根據方程式中氮原子守恒：n（NH3）=n（NH4Cl），m（NH4Cl）=M(NH4Cl)×n（NH4Cl）。

（4）氨氣是堿性氣體，與稀硫酸溶液反應生成硫酸鹽；要比較催化劑的性能就要從反應的快慢來比較，所以要記錄反應所需要的時間。

（1）加熱升溫最先變為氣體的是沸點最低的物質，從表格中看出沸點最低的是N2，所以最先分離出來的氣體是N2；

（2）NO是無色的氣體、難溶于水；NO2與水反應生成硝酸和一氧化氮，化學方程式為：3NO2+H2O=2HNO3+NO；

（3）實驗室可用固體NH4Cl與固體Ca（OH）2加熱反應制取氨氣的化學方程式為：2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2H2O+2NH3↑；標準狀況下4.48L的氨氣的物質的量為：=0.2mol，根據方程式知道生成0.2mol的氨氣至少需要0.2mol的NH4Cl，質量為：0.2mol×53.5g/mol=10.7g；

（4）氨氣是堿性氣體，與稀硫酸溶液反應生成銨鹽，離子方程式為：NH3+H+=NH4+；要比較催化劑的性能就要從反應的快慢來比較，所以要記錄反應顯色所需要的時間。