CO2 H2 O2 CL2 NH3 制法，反映原理，收集方法，干燥方法，尾气处理

Question

如题所述

Answer 1

一、常见气体的制备 【例1】（2004年高考·天津卷·理综）Ⅰ.合成氨工业对化学和国防工业具有重要意义。写出氨的两种重要用途：____________。Ⅱ实验室制备氨气，下列方法适宜选用的是________________________。①固态氯化铵加热分解 ②固体氢氧化钠中滴加浓氨水 ③氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热 ④固态氯化铵与氢氧化钙混合加热Ⅲ.为了在实验室利用工业原料制备少量氨气，有人设计了如下装置（图6－14中夹持装置均已略去）。图6－14实验操作：①检查实验装置的气密性后，关闭弹簧夹a、b、c、d、e。在A中加入锌粒，向长颈漏斗中注入一定量稀硫酸。打开弹簧夹c、d、e，则A中有氢气产生。在F出口处收集氢气并检验其纯度。②关闭弹簧夹c，取下截去底部的细口瓶C，打开弹簧夹a，将氢气经导管B验纯后点燃，然后立即罩上无底细口瓶C，塞紧瓶塞，放入水槽中，如图6－14所示。氢气继续在瓶内燃烧，几分钟后火焰熄灭。③用酒精灯加热反应管E，继续通入氢气，待无底细口瓶C内水位下降到液面保持不变时，打开弹簧夹b，无底细口瓶C内气体经D进入反应管E，片刻后F中的溶液变红。回答下列问题：（1）检验氢气纯度的目的是________________________。（2）C瓶内水位下降到液面保持不变时，A装置内发生的现象是___________________。防止实验装置中压强过大。此时再打开弹簧夹b的原因是_________________，C瓶内气体的成分是_______________。（3）在步骤③中，先加热铁触媒的原因是__________________。反应管E中发生反应，化学方程式是______________________。解析：Ⅰ.氨气可用来制NH4HCO3、CO（NH2）2等多种氮肥；通过氨氧化法制硝酸是获得硝酸的重要途径。Ⅱ.方法①同时产生HCl和NH3，无法分离，不合理。方法②利用NaOH吸水和吸水时放热的特点可以快速制得NH3。方法③中使用的试剂均是溶液，会导致NH3大量溶解，不合理。实验室通常使用固态铵盐和强碱加热制取NH3。所以选②④。Ⅲ.（1）H2和空气混合气体受热易爆炸。若不检验H2纯度，可能在E处发生危险。（2）A装置原理类似启普发生器，当试管内压强过大，酸会流回长颈漏斗中，使反应停止。C瓶利用排水法收集H2，H2集满后，再通入气体，压强变大，导致A中酸流回漏斗，和Zn脱离，反应停止。C中原有空气里的O2被H2燃烧而消耗，最终主要剩余N2，所以C中气体主要成分为N2和H2。通入H2一直到压强增大到不能增加为止，可以让通入的H2尽可能多。根据化学平衡原理，增大H2浓度，可以提高N2的转化率。（3）铁触媒在较高温度时活性增大，加快氨合成的反应速率。发生的反应为： （4）解本题的突破口是：根据〔实验操作〕③中“无底细口瓶C内气体经D进入反应管E，片刻后F中的（酚酞）溶液变红”，可推出该气体一定是NH3。答案：Ⅰ.制化肥、制硝酸 Ⅱ.②④Ⅲ.（1）排除空气，保证安全（2）锌粒与酸脱离 尽量增大氢气的浓度以提高氮气的转化率 N2、H2（3）铁触媒在较高温度时活性增大，加快氨合成的反应速率 点评：本题通过合成氨和制备氢气的实验考查学生的实验能力，题目既注意结合中学教学实际，又有创新，较好地考查了学生的综合应用能力。

Answer 2

co2制法在caco3中加Hcl；用干燥的瓶子向上排空气法(密度比空气大）；尾气不用处理；H2制法：zn+HCl反应；用干燥的瓶子向下排空气法（密度比空气小）;尾气不用处理；cl2制法：cacocl2+加酸就可以了；用密闭的瓶子收集或用排水法；cl2是有毒气体，直接把收集气体的吸管那头放在容器的水中（在这之前，一定要按照书的步骤进行，防止倒吸）；NH3制法：用氯化铵和碱石灰或氢氧化钙混匀受热制取氨；氨气可用干燥烧瓶收集，再用湿润红色石蕊试纸或用蘸浓盐酸的玻璃棒接近烧瓶口，如观察到石蕊试纸变蓝或发生白烟时，就可证实有氨气充满了；尾气直接用水吸收；反应原理：只要写出方程式就可以了。（欢迎追问）