Question

NH₃在催化劑存在時(shí)能還原NO_x為N₂和H₂O，這是目前國外硝酸廠進(jìn)行尾氣治理所普遍采用的一種方法．下圖是某�；瘜W(xué)興趣小組設(shè)計(jì)的模擬氨氣還原NO的裝置． 
回答下列問題：
（1）若制取氨氣用A裝置，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______ CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O

Answer 1

【答案】分析：（1）在加熱條件下，實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)制備氨氣，同時(shí)生產(chǎn)氯化鈣和水，實(shí)驗(yàn)室制備少量氨氣時(shí)可根據(jù)氨水的易揮發(fā)性和氧化鈣的吸水性來制取；
（2）根據(jù)銅和稀硝酸反應(yīng)生產(chǎn)硝酸銅和一氧化氮結(jié)合反應(yīng)遵循電荷守恒、電子守恒以及質(zhì)量守恒來書寫離子方程式，用可抽動(dòng)的銅絲易于控制反應(yīng)，操作方便．
（3）硫酸亞鐵吸收NO，生成配合物；
（4）CuNH₄（OH）CrO₄在295℃分解生成活性亞鉻酸銅催化劑、一種無毒氣體及水，產(chǎn)物中無毒氣體為氮?dú)�，根�?jù)質(zhì)量守恒書寫化學(xué)方程式；
（5）根據(jù)反應(yīng)6NO+4NH₃═5N₂+6H₂O計(jì)算轉(zhuǎn)化率．
解答：解：（1）在加熱條件下，實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)制備氨氣，同時(shí)生產(chǎn)氯化鈣和水，方程式為2
NH₄Cl+Ca（OH）₂CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，實(shí)驗(yàn)室制備少量氨氣時(shí)可根據(jù)氨水的易揮發(fā)性和氧化鈣的吸水性來制取，
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；濃氨水、堿石灰；
（2）銅和稀硝酸反應(yīng)生產(chǎn)硝酸銅和一氧化氮，離子方程式為3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，用可抽動(dòng)的銅絲易于控制反應(yīng)，操作方便并能節(jié)約藥品，
故答案為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；反應(yīng)可以隨時(shí)關(guān)停、操作方便、反復(fù)使用、節(jié)約藥品；
（3）一氧化氮與二價(jià)鐵形成配位鍵，溶液中淡綠色的二價(jià)鐵變成棕色的一氧化氮配合物，反應(yīng)為Fe²⁺+NO=Fe（NO）²⁺，故答案為：吸收未反應(yīng)的NO；
（4）CuNH₄（OH）CrO₄在295℃分解生成活性亞鉻酸銅催化劑、一種無毒氣體及水，產(chǎn)物中無毒氣體為氮?dú)猓�反�?yīng)方程式為2Cu（OH）NH₄CrO₄Cr₂O₃?2CuO+N₂↑+5H₂O，
故答案為：2Cu（OH）NH₄CrO₄Cr₂O₃?2CuO+N₂↑+5H₂O；
（5）根據(jù)反應(yīng)6NO+4NH₃═5N₂+6H₂O計(jì)算，在一定條件下氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比，
         6NO+4NH₃═5N₂+6H₂O
         6ml       5ml
         V         2016ml
V==2419.2ml，則NO的轉(zhuǎn)化率為=90%，
故答案為：90%．
點(diǎn)評：本題考查氨氣的制取和性質(zhì)等知識，題目較為綜合，具有一定難度，本題中注意少量氨氣制取的方法以及NO尾氣的吸收等問題，這在課本中是不多見的．