Question

（本題共12分）

下圖是模擬工業制硝酸原理的實驗裝置。先用酒精燈對硬質玻璃管里的三氧化二鉻加熱，然后把空氣鼓入盛有濃氨水的錐形瓶，當三氧化二鉻保持紅熱狀態時，移去酒精燈。根據題意回答：

1．硬質玻璃管里發生反應的化學方程式為                                   。

當三氧化二鉻紅熱時，要移去酒精燈，原因是：                             。

2．圓底燒瓶里的實驗現象是                                      ，鼓入空氣的作用是                                 。

3．實驗過程中，如果慢慢地鼓入空氣，石蕊溶液的顏色              。

4．實驗結束后，在圓底燒瓶內壁上有時會看到少量無色晶體，寫出生成該晶體的化學方程式：                                            。

5．新制的三氧化二鉻催化效果較好。實驗室一般用加熱分解(NH₄)₂Cr₂O₇的方法制三氧化二鉻，反應的化學方程式為                                           。

6．工業上要獲得濃度較大的硝酸，往往在稀硝酸中加入吸水劑硝酸鎂或濃硫酸，然后    （填一種操作名稱）。實驗室里保存濃硝酸的方法是                   。

 

Answer 1

【答案】

（共12分）

1、4NH₃ + 5O₂4NO + 6H₂O（1分）

該反應是放熱反應，溫度太高可能使催化劑的活性降低（或玻璃管破裂，合理給分）（1分）

2、有紅棕色氣體產生（1分）    提供O₂，且促進氨的揮發（2分）

3、變紅色（1分）

4、NH₃ + HNO₃ → NH₄NO₃（1分）

5、(NH₄)₂Cr₂O₇  Cr₂O₃ + N₂↑ + 4H₂O（2分）

6、蒸餾（1分）    盛于棕色瓶，密封放于陰暗處（2分）

【解析】氨的催化氧化為放熱反應，產物的NO，遇到氧氣即轉化為紅棕色的NO₂，再溶于水生成HNO₃，氨氣遇到硝酸得到硝酸銨。

工業上為得到高濃度的硝酸，一般的做法是向稀硝酸中加入吸水劑硝酸鎂或濃硫酸，再蒸餾。