N2在諸多領(lǐng)域用途廣泛。某化學(xué)興趣小組為探究在實(shí)驗(yàn)室制備較為純凈N2的方法進(jìn)行了認(rèn)真的準(zhǔn)備學(xué)習(xí)。請(qǐng)你參與交流和討論。
[查閱資料]N2的制法有下列三種方案:
方案1:混合加熱NaNO2的飽和溶液和NH4Cl的飽和溶液制得N2。
方案2:加熱條件下,以NH3還原CuO可制得N2,同時(shí)獲得活性銅粉。
方案3:將空氣緩緩?fù)ㄟ^(guò)灼熱的銅粉獲得較純的N2。
[實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備]以實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)儀器(藥品)等設(shè)計(jì)的部分裝置如圖(有的夾持和加熱儀器未畫出)。
(1)若以方案1制得N2,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是
A
A
(填裝置編號(hào))。為保證實(shí)驗(yàn)安全順利進(jìn)行,操作時(shí)應(yīng) 先檢驗(yàn)氣密性后加藥品,停止時(shí)先把導(dǎo)管由水中取出,再停止加熱
先檢驗(yàn)氣密性后加藥品,停止時(shí)先把導(dǎo)管由水中取出,再停止加熱
(填寫兩點(diǎn))。
(2)若按方案2制得干燥、純凈的N2,且需要的NH3以生石灰和濃氨水作原料,整套制氣裝置按氣流從左到右的連接順序是 A→D→B→F→C
A→D→B→F→C
(填序號(hào))。獲得N2的反應(yīng)原理是 (寫反應(yīng)方程式)。
(3)若以排水法收集N2,缺點(diǎn)是 含有水蒸氣
含有水蒸氣
。但也不宜用排空氣法,其原因是 N2的相對(duì)分子質(zhì)量28,與空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量(29)相近
N2的相對(duì)分子質(zhì)量28,與空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量(29)相近
。試提出一種更合適的收集方法:可用球膽或塑料袋直接收集
可用球膽或塑料袋直接收集
。
(4)上述三個(gè)方案中,制得的N2純度最差的是 方案3
方案3
(填方案的編號(hào))。在N2純度要求不甚嚴(yán)格的情況下,有人建議將方案2和方案3結(jié)合使用,你認(rèn)為其優(yōu)點(diǎn)是 Cu 和 CuO 可以循環(huán)使用,節(jié)省藥品
Cu 和 CuO 可以循環(huán)使用,節(jié)省藥品
。【答案】A;先檢驗(yàn)氣密性后加藥品,停止時(shí)先把導(dǎo)管由水中取出,再停止加熱;A→D→B→F→C;2NH
3+3CuO
3Cu+3H
2O+N
2;含有水蒸氣;N
2的相對(duì)分子質(zhì)量28,與空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量(29)相近;可用球膽或塑料袋直接收集;方案3;Cu 和 CuO 可以循環(huán)使用,節(jié)省藥品