Question

9．某學習小組在實驗室制取、收集干燥的氨氣并模擬工業(yè)生產(chǎn)硝酸，裝置如圖1、圖2所示：
（1）A中發(fā)生的化學反應方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O．
（2）B中盛裝的固體是堿石灰（寫名稱）；在C的方框中畫出用試管收集氨氣的裝置．
（3）工業(yè)上以氨氣為原料制備NO的化學方程式為4NH₃+5O₂$?_{△}^{催化劑}$4NO+6H₂O．
（4）實驗室用Na₂O₂和水制取氧氣的化學方程式為2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，1mol Na₂O₂發(fā)生反應轉移的電子為1mol
（5）圖2中向盛有NO的集氣瓶中通入少量O₂，集氣瓶中的現(xiàn)象是氣體由無色變?yōu)榧t棕色，（最后又變?yōu)闊o色）集氣瓶內液面上升．
（6）觀察圖3，根據(jù)Y對應的化合價和物質類別，Y的化學式是N₂O₅，X與KOH溶液發(fā)生氧化還原反應的離子方程式為2NO₂+2OH^-═NO₃^-+NO₂^-+H₂O．

Answer 1

分析 （1）實驗室用氯化銨與氫氧化鈣加熱制備氨氣；
（2）氨氣為堿性氣體，應選擇堿性干燥劑，密度小于空氣密度，易溶于水，應選擇向下排空氣法收集；
（3）氨氣催化氧化生成一氧化氮和水；
（4）過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，該反應為歧化反應，過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑，生成1mol氧氣轉移2mol電子；
（5）一氧化氮為無色氣體，容易與空氣中的氧氣反應生成二氧化氮，二氧化氮與水反應生成硝酸液一氧化氮；
（6）依據(jù)圖象分析Y的化合價為+5價，分析轉化關系和物質類別可知，Y為氧化物五氧化二氮，X為二氧化氮，二氧化氮與氫氧化鉀反應生成硝酸鉀、亞硝酸鉀和水．

解答 解：（1）氯化銨與氫氧化鈣加熱生成氯氣、氯化鈣、水，方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O；
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O；
（2）氨氣為堿性氣體，應選擇堿性干燥劑，堿石灰為堿性干燥劑，能夠干燥氨氣；
密度小于空氣密度，易溶于水，應選擇向下排空氣法收集，裝置圖為：；
故答案為：堿石灰；；

（3）工業(yè)上以氨氣為原料制備NO，氨氣催化氧化生成一氧化氮和水，方程式：4NH₃+5O₂$?_{△}^{催化劑}$4NO+6 H₂O；
故答案為：4NH₃+5O₂$?_{△}^{催化劑}$4NO+6 H₂O；
（4）過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，方程式為：2 Na₂O₂+2 H₂O═4 NaOH+O₂↑；該反應為歧化反應，過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑，生成1mol氧氣轉移2mol電子，所以1mol Na₂O₂發(fā)生反應轉移的電子為1mol，
故答案為：2 Na₂O₂+2 H₂O═4 NaOH+O₂↑；1；
（5）一氧化氮為無色氣體，容易與空氣中的氧氣反應生成二紅棕色氧化氮，二氧化氮與水反應生成硝酸液一氧化氮，所以看到現(xiàn)象為：體由無色變?yōu)榧t棕色，（最后又變?yōu)闊o色）集氣瓶內液面上升；
故答案為：氣體由無色變?yōu)榧t棕色，（最后又變?yōu)闊o色）集氣瓶內液面上升；
（6）依據(jù)圖象分析Y的化合價為+5價，分析轉化關系和物質類別可知，Y為氧化物N₂O₅，X為二氧化氮，二氧化氮與氫氧化鉀反應生成硝酸鉀、亞硝酸鉀和水，反應的離子方程式：2 NO₂+2 OH^-═NO₃^-+NO₂^-+H₂O；
故答案為：N₂O₅；2 NO₂+2 OH^-═NO₃^-+NO₂^-+H₂O．

點評 本題考查了實驗室制備氨氣的實驗方法和性質分析應用，氮及其化合物性質和元素化合價的分析判斷，題目難度中等．