活性亚铬酸铜催化剂在一定温度下，将NH3和NOx转变为N2和H2O，这是目前硝酸厂尾气治理所普遍采用的一种方法．某校化学研究小组拟验证NO能被氨气还原并计算其转化率．将一定量硝酸铜溶液

Question

活性亚铬酸铜催化剂在一定温度下，将NH₃和NOx转变为N₂和H₂O，这是目前硝酸厂尾气治理所普遍采用的一种方法．某校化学研究小组拟验证NO能被氨气还原并计算其转化率．
将一定量硝酸铜溶液、重铬酸铵溶液与氨水作用得沉淀物（CuNH₄（OH）CrO₄），过滤、洗涤，80℃烘干12h，最后焙烧得活性亚铬酸铜催化剂．用得到的催化剂按下列流程进行实验（已知：浓硫酸在常温下不氧化NO气体）．

根据题意完成下列各题：
（1）装置③可以选的干燥剂为：______（选填序号，下同）；装置④可以选的固体干燥剂为：______．
A．浓硫酸    B．碱石灰    C．硅胶    D．无水氯化钙
（2）若实验室只提供浓氨水和生石灰两种试剂，你会选择下图______装置来制取氨气，发生反应的化学方程式为：______；

（3）若实验室提供稀硝酸、铜丝和小颗粒石灰石，若选用上图D装置制取较纯NO，其操作方法是：______．
（4）装置⑥中，小段玻璃管的作用是______：
（5）装置⑦的作用可能是：______；
（6）若进入装置⑤的NO共2688mL（已折算为标准状况，下同），氨气过量，最后收集到标准状况下2016mL N₂，则NO的转化率为：______．

Answer 1

（1）装置③干燥氨气选择和氨气不反应、不能溶解氨气的干燥剂；A．浓硫酸和氨气反应，不能干燥氨气，故A不符合；
B．碱石灰是碱性干燥剂，可以干燥氨气，故B符合；
C．硅胶是中性干燥剂可以干燥氨气，故C符合；
D．无水氯化钙会和氨气结合不能干燥氨气，故D不符合；
g故答案为：BC．
装置④是干燥一氧化氮气体
A、浓硫酸具有强氧化性能氧化一氧化氮，不能干燥一氧化氮，故A不符合；
B、碱石灰是碱性干燥剂，可以干燥一氧化氮，故B符合；
C、硅胶是中性干燥剂不和一氧化氮反应，可以干燥一氧化氮，故C符合；
D、无水氯化钙不与一氧化氮反应，可以干燥一氧化氮，故D符合；
故答案为：BCD；
（2）浓氨水和生石灰两种试剂制备氨气，可以利用浓氨水滴入生石灰中溶解放热一水合氨分解生成氨气，也可以加热氨水生成氨气，反应的化学方程式为：NH₃•H₂ONH₃↑+H₂O或NH₃•H₂ONH₃↑+H₂O；
故答案为：NH₃•H₂ONH₃↑+H₂O或NH₃•H₂ONH₃↑+H₂O；
（3）利用稀硝酸和碳酸钙反应生成二氧化碳气体充满试管，避免生成的一氧化氮被空气中的氧气氧化，用铜丝伸入稀硝酸反应生成一氧化氮气体；
故答案为：先在试管中加入2-3粒石灰石，注入适量稀硝酸，反应一段时间后，塞上带有细铜丝的胶塞，连接好装置，再将细铜丝伸入与稀硝酸反应即可产生较纯净的一氧化氮气体；
（4）装置⑥中，小段玻璃管的作用是防止氨气易溶于水发生倒吸现象；
故答案为：防倒吸；
（5）装置⑦是用来检验氨气是否除净的装置，利用硫酸亚铁和氨气反应生成白色沉淀氢氧化亚铁的现象判断，观察是否有沉淀证明氨气是否除净；
故答案为：看是否变浑浊来判断氨气是否被除净；
（6）若进入装置⑤的NO共2688mL（已折算为标准状况，下同）物质的量==0.12mol，氨气过量，最后收集到标准状况下2016mL N₂，物质的量==0.09mol；6NO+4NH₃=5N₂+6H₂O，依据反应化学方程式计算反应的一氧化氮物质的量==0.108mol，则NO的转化率=×100%=90%；
故答案为：90%；