实验室常用亚硝酸钠(NaNO2)与氯化铵溶液(NH4Cl)反应制取N2.N2的化学性质十分稳定,但在一定条件下能
实验室常用亚硝酸钠(NaNO2)与氯化铵溶液(NH4Cl)反应制取N2.N2的化学性质十分稳定,但在一定条件下能与H2部分化合生成NH3.下图为制取少量NH3并检验NH3...
实验室常用亚硝酸钠(NaNO2)与氯化铵溶液(NH4Cl)反应制取N2.N2的化学性质十分稳定,但在一定条件下能与H2部分化合生成NH3.下图为制取少量NH3并检验NH3的装置(制取H2的装置已略去):(1)NaNO2是一种工业用盐,它______(填“能”或“不能”)当作食盐使用.A装置中添加NaNO2溶液的仪器名称是______.(2)C装置的硬质试管中发生反应的化学方程式为N2+3H2 催化剂 .△2NH3N2+3H2 催化剂 .△2NH3,反应中N2和H2的最佳质量比是______,按此比例进行反应,D中导管口______(填“会”或“不会”)逸出气泡(已知NH3极易溶于水,密度小于空气).请设计能说明有NH3生成的实验______.(3)为收集少量氨气,请在右框中,画出收集NH3的装置图.(4)B中浓硫酸的作用是______、______(填2种即可)(5)实验中,N2的平均流量为1.4m g/s,H2的流量为0.3m g/s,N2和H2在反应中只能转化40%.①请计算生成NH3的平均流量.②若用Zn和稀硫酸反应提供H2,制取1.36mg NH3,计算至少需要金属Zn的质量.
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(1)由于亚硝酸钠有毒,它不能当作食盐使用.A装置中添加NaNO2溶液的仪器是分液漏斗;
(2)氮气与氢气在C处发生反应生成氨气,反应的方程式是:N2+3H2
2NH3.化学方程式的物质的质量比两物质的最佳质量比,为:14:3;由于是“部分化合”,仍会有未反应的H2和N2逸出.所以,D中导管口会逸出出气泡;由于氨气的水溶液显碱性.所以,验证有NH3生成的实验是:向D中滴入无色酚酞溶液,酚酞变红;
(3)由氨气极易溶于水、密度比空气小,应用向下排空气法收集,装置如图:
(4)由于浓硫酸具有吸水性,可用来干燥氨气和氢气;
(5)①由N2+3H2
2NH3的各物质的质量比为28:6:34=14:3:17,N2的平均流量为1.4m g/s,H2的流量为0.3m g/s,N2和H2在反应中只能转化40%可知,生成NH3的平均流量为:1.7m g/s×40%=0.68m g/s;
②设至少需要金属Zn的质量为X、由于N2和H2在反应中只能转化40%.
由制取氨气反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑、N2+3H2
2NH3,得出锌与氨气的关系式为:
3Zn~2NH3
195 34
X×40% 1.36mg
=
解得:X=19.5mg
故答为:(1)不能,分液漏斗;(2)N2+3H2
2NH3,14:3,会,向D中滴入无色酚酞溶液,酚酞变红;(3)见上图;(4)干燥氮气,干燥氢气;(5)①0.68m g/s; ②19.5mg.
(2)氮气与氢气在C处发生反应生成氨气,反应的方程式是:N2+3H2
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(3)由氨气极易溶于水、密度比空气小,应用向下排空气法收集,装置如图:
(4)由于浓硫酸具有吸水性,可用来干燥氨气和氢气;
(5)①由N2+3H2
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②设至少需要金属Zn的质量为X、由于N2和H2在反应中只能转化40%.
由制取氨气反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑、N2+3H2
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3Zn~2NH3
195 34
X×40% 1.36mg
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X×40% |
1.36mg |
故答为:(1)不能,分液漏斗;(2)N2+3H2
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