Question

為了進(jìn)行氨的催化氧化實(shí)驗(yàn)：4NH₃+5O₂

催化劑 .

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4NO+6H₂O．請(qǐng)從下圖中選用所需的儀器（可重復(fù)使用）組成一套進(jìn)行該反應(yīng)的簡單裝置．現(xiàn)提供試劑：過氧化鈉、堿石灰、鉑粉、氯化鈣、濃硫酸、濃氨水和氫氧化鈉溶液．

將所選的儀器按連接順序由上至下依次填入下表（可不填滿，也可以補(bǔ)充），并寫出該儀器中應(yīng)加試劑的名稱及其作用．

選用的儀器（填字母）	加入的試劑	作用
A	分液漏斗：濃氨水 錐形瓶：過氧化鈉（或Na2O2）	提供反應(yīng)物
D	堿石灰	干燥混合氣體
B	鉑粉	反應(yīng)的催化劑
C（D）	氫氧化鈉溶液（堿石灰）	吸收氮的氧化物，防止污染空氣

Answer 1

分析：4NH₃+5O₂

催化劑 .

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4NO+6H₂O，進(jìn)行氨的催化氧化實(shí)驗(yàn)，需氨氣和氧氣，氨氣用用濃氨水制備，氧氣用過氧化鈉制備，因制取的氨氣和氧氣的混合氣體中有水蒸氣，需用堿石灰進(jìn)行干燥，氨氣和氧氣催化氧化需用鉑粉作催化劑，一氧化氮二氧化氮都是空氣污染物，所以需進(jìn)行尾氣吸收，據(jù)此結(jié)合所給的藥品和裝置圖即可解答．

解答：解：氨的催化氧化反應(yīng)，氨氣中-3價(jià)的氮被氧氣氧化成顯+2價(jià)的一氧化氮，化學(xué)反應(yīng)方程式為：4NH₃+5O₂

催化劑  .

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4NO+6H₂O，進(jìn)行氨的催化氧化實(shí)驗(yàn)，需氨氣和氧氣，
過氧化鈉和水反應(yīng)2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，該反應(yīng)能提供氧氣，同時(shí)為放熱反應(yīng)，放出大量熱量，在氨水中存在平衡：NH₃+H₂O?NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，放出大量熱量使平衡向左移動(dòng)，使?jié)獍彼�中的氨氣逸出，所以選用A裝置，分液漏斗：濃氨水；錐形瓶：過氧化鈉（或Na₂O₂）作用是提供反應(yīng)物；
因制取的氨氣和氧氣的混合氣體中有水蒸氣，需進(jìn)行干燥，濃硫酸不能干燥氨氣，所以選用堿石灰，選用堿石灰固體，需選用裝置D，目的干燥混合氣體；
氨氣的催化氧化需催化劑，題目中提供的藥品中鉑粉符合要求，氨氣的催化氧化裝置需選用B硬質(zhì)玻璃管；
氨氣發(fā)生了催化氧化的產(chǎn)物一氧化氮，一氧化氮極易和氧氣化合為二氧化氮，即2NO+O₂=2NO₂，二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，化學(xué)方程式為：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO，所以無論一氧化氮還是二氧化氮都是大氣污染物，需進(jìn)行尾氣處理，題目中提供的藥品中氫氧化鈉溶液（堿石灰）可吸收氮的氧化物尾氣，選用氫氧化鈉溶液需選用洗氣瓶選擇裝置C，選擇堿石灰需選用球星干燥管D，
故答案為：

選用的儀器（填字母）	加入的試劑	作用
A	分液漏斗：濃氨水 錐形瓶：過氧化鈉（或Na2O2）	提供反應(yīng)物
D	堿石灰	干燥混合氣體
B	鉑粉	反應(yīng)的催化劑
C（D）	氫氧化鈉溶液（堿石灰）	吸收氮的氧化物，防止污染空氣

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了氨氣的催化氧化，解答須根據(jù)題目中提供的藥品和裝置結(jié)合該反應(yīng)的原理和相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)，題目難度中等．