Question

化學研究小組，通過查找資料發現，N₂的制取有下列不同方案：

A方案：加熱條件下NH₃還原CuO制得純凈的N₂和活性銅粉

B方案：加熱NaNO₂和NH₄Cl的濃溶液制得N₂

C方案：將空氣緩慢地通過灼熱的銅粉制得較純的N₂

現實驗室有可供選擇的如下幾種儀器用來制取N₂

（1）若按A方案制N₂時需要的氨氣用生石灰和濃氨水作原料制取，則宜采用上述儀器中的___________（填編號）作NH₃的發生器，該發生裝置中發生的化學反應方程式為______________。要制取并收集純凈的N₂（允許含有少量水蒸氣），還須使用上述儀器中的（按氣流從左到右的流向順序列出）___________（填編號）。

（2）若按C方案制N₂，空氣是在加入__________（填物質的化學式）以后，通過儀器__________（填編號），將空氣送入反應器的。反應器內可觀察到的現象是______________。

（3）上述制N₂的三個方案中，A、C兩方案結合使用越來越受到人們的關注，這種方法和B方案相比，其優越性在于____________________________。

Answer 1

（1）E  NH₃·H₂O+2CaO====2Ca（OH）₂+NH₃↑  ACD

（2）H₂O  E  銅粉由紅色變黑色

（3）避免有毒物質的使用；Cu、CuO可循環使用，節約成本

解析：

（1）固體+液體氣體應選用E裝置。將生成NH₃通入A中與CuO反應得到N₂，因生成N₂混有NH₃，故收集N₂之前先通過C裝置除去NH₃，N₂只能用排水法收集。

（2）利用C方案時，空氣是由E裝置提供，將E中分液漏斗中的水放到燒瓶中使空氣被緩慢排出。

（3）B方案中的NaNO₂有毒，且A、C方案結合使用可使CuO與Cu被循環使用。