專題四 氮及其化合物1下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化中，兩種物質(zhì)之間一步反應(yīng)能實現(xiàn)的是A SiO2粗硅SiCl4高純硅B NH3NONO2硝酸C 海水Mg(OH)2MgCl2溶液MgD Fe3O4Fe2 (SO4)3溶液FeSO4溶液FeSO47H2O【答案】B2下列實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是選項操作現(xiàn)象結(jié)論A向亞硫酸鈉粉末中滴加鹽酸產(chǎn)生刺激性氣體氯的非金屬性比硫強(qiáng)B將過量的乳酸CH3CH(OH)COOH加入含少量NaOH的酚酞溶液中溶液變紅色乳酸含有羧基C向含淀粉的KI溶液中滴加氯化鐵溶液溶液變藍(lán)色氧化性:Fe3+>I2D向硝酸鋇溶液中通入SO2產(chǎn)生白色沉淀白色沉淀是BaSO3【答案】C【解析】鹽酸不是氯的最高價氧化物對應(yīng)的水化物，只能證明鹽酸比亞硫酸強(qiáng)，不能證明氯的非金屬性比硫強(qiáng)，A錯誤；將過量的乳酸CH3CH(OH)COOH加入含少量NaOH的酚酞溶液中，現(xiàn)象應(yīng)該是溶液由紅色變無色，B錯誤；向含淀粉的KI溶液中滴加氯化鐵溶液，溶液變藍(lán)色，說明有I2生成，說明氧化性:Fe3+>I2，C正確；向硝酸鋇溶液中通入SO2，硝酸鋇與SO2反應(yīng)生成了硫酸鋇，D錯誤。3向100 mL 0.1 molL-1硫酸鋁銨NH4Al(SO4)2溶液中逐滴滴入0.1molL-1Ba(OH)2溶液。隨著Ba(OH)2溶液體積V的變化，沉淀總物質(zhì)的量n的變化如圖所示。則下列說法中正確的是A a點對應(yīng)的沉淀只有BaSO4B b點發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：Al3+2SO42-+2Ba2+3OH-=Al(OH)3+2BaSO4C c點溶液呈堿性D c點加入Ba(OH)2溶液的體積為200 mL【答案】C質(zhì)量繼續(xù)增加，但增加幅度較前一過程?。划?dāng)SO42-完全沉淀時，共需加入0.02molBa（OH）2，加入0.04molOH-，Al3+反應(yīng)掉0.03molOH-，生成Al（OH）30.01mol，剩余0.01molOH-恰好與NH4+完全反應(yīng)，此時溶液中NH4+完全反應(yīng)，此時溶液為氨水溶液，沉淀達(dá)最大為BaSO4和Al（OH）3；繼續(xù)滴加Ba（OH）2，Al（OH）3溶解，發(fā)生反應(yīng)Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，由方程式可知要使0.01molAl（OH）3完全溶解，需再加入0.005molBa（OH）2，此時溶液為氨水與偏鋁酸鋇溶液。由分析可知，從開始到a點，發(fā)生反應(yīng)為SO42-+Ba2+=BaSO4，Al3+3OH-=Al（OH）3，a點對應(yīng)的沉淀為BaSO4和Al（OH）3，A錯誤；由分析可知，b點發(fā)生反應(yīng)為SO42-+Ba2+=BaSO4，NH4+OH-=NH3H2O，B錯誤；由分析可知，c點溶液為氨水與偏鋁酸鋇溶液，所以溶液呈堿性，C正確；由分析可知，c點加入Ba（OH）2的物質(zhì)的量為0.005mol+0.02mol=0.025mol，所以需要氫氧化鋇溶液的體積為0.025mol0.1mol/L=0.25L=250mL，D錯誤。4若圖表示向含Mg2、Al3、NH4的鹽溶液中滴加NaOH溶液時，沉淀的量與NaOH的體積的關(guān)系圖。下列各表述與示意圖一致的是A 圖三種離子的物質(zhì)的量之比為:n(Mg2):n(Al3):n(NH4)2:3:2B 圖中使用的NaOH的濃度為2mol/LC 圖中物質(zhì)A反應(yīng)生成物質(zhì)C，H>0D 圖中曲線表示某反應(yīng)過程的能量變化。 若使用催化劑，B點會降低【答案】D5用下列實驗裝置進(jìn)行相應(yīng)實驗，能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖茿 用圖2所示裝置制取少量氨氣B 用圖1所示裝置除去Cl2中含有的少量HClC 選擇合適的試劑，用圖4所示裝置可分別制取少量CO2、NO和O2D 用圖3所示裝置制取少量純凈的CO2氣體【答案】B【解析】收集氨氣不能用橡皮塞塞住試管口，否則會導(dǎo)致壓強(qiáng)過大而導(dǎo)致實驗事故，可以在試管口塞一團(tuán)棉花，圖示裝置不合理，A錯誤；除去氯化氫可以用飽和食鹽水，洗氣時應(yīng)該“長進(jìn)短出”，圖1所示裝置合理，B正確；NO易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成NO2，不能用排空氣法收集，C錯誤；純堿為粉末狀固體，易溶于水，不能使反應(yīng)隨時停止，應(yīng)選碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)制取少量二氧化碳，D錯誤。6下列實驗中的顏色變化，與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是ABCD實驗NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl濁液中熱銅絲插入稀硝酸中現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀，隨后變?yōu)榧t褐色溶液變紅，隨后迅速褪色沉淀由白色逐漸變?yōu)楹谏a(chǎn)生無色氣體，隨后變?yōu)榧t棕色【答案】C7下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是A 氯氣與水反應(yīng)：Cl2+H2OH+Cl-+HClOB 電解飽和CuCl2溶液：Cu2+2Cl-+2H2OCu(OH)2+H2+Cl2C 氫氧化鋇溶液中加入硫酸銨：Ba2+OH-+NH4+SO42-=BaSO4+NH3H2OD 碳酸氫鈣溶液中加入足量石灰水：Ca2+2HCO3-+2OH-=CaCO3+2H2O+CO32-【答案】A【解析】Cl2與水反應(yīng)生成HCl和HClO，反應(yīng)的離子方程式為Cl2+H2OH+Cl-+HClO，A正確；根據(jù)放電順序，電解CuCl2溶液，陽極Cl-失電子被氧化成Cl2，陰極Cu2+得電子被還原成Cu，電解飽和CuCl2溶液的離子方程式為Cu2+2Cl-Cu+Cl2，B錯誤； Ba（OH）2與（NH4）2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba（OH）2+（NH4）2SO4=BaSO4+2NH3H2O，離子方程式為Ba2+2OH-+2NH4+SO42-=BaSO4+2NH3H2O，C錯誤；碳酸氫鈣與足量石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（HCO3）2+Ca（OH）2=2CaCO3+2H2O，離子方程式為Ca2+HCO3-+OH-=CaCO3+H2O，D錯誤。8下列實驗操作、實驗現(xiàn)象以及所得出的結(jié)論均正確的是選項實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論A向某溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生該溶液中可能含有SO42-B向NH3H2O溶液中滴加少量AgNO3溶液無明顯現(xiàn)象NH3H2O和AgNO3不反應(yīng)C將木炭和濃硫酸共熱生成的氣體通入澄清石灰水中澄清石灰水變渾濁該氣體只含CO2D向1mL.2mol/LNaOH溶液中先滴加2滴0.1mol/LMgCl2溶液，再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液先生成白色沉淀，后生成紅褐色沉淀KspFe(OH)3<KspMg(OH)2【答案】A9下列實驗操作和現(xiàn)象對應(yīng)所得到的結(jié)論錯誤的是選項實驗操作和現(xiàn)象結(jié)論A常溫下，測定同濃度NaA和NaB溶液的pH：NaA小于NaB相同條件下，在水中HA電離程度大于HB B常溫下，用pH試紙測得：0.1molL1 NaHSO3溶液的pH約為5HSO3的電離能力大于水解能力C將硫的酒精溶液滴入一定量的熱水中得淡藍(lán)色透明液體，用激光筆照射，有光亮的通路淡藍(lán)色液體屬于膠體D向X溶液中滴入濃NaOH溶液，加熱，將濕潤的藍(lán)色石蕊試紙置于試管口，無明顯現(xiàn)象X溶液中無NH4+【答案】D10臭氧是常見的強(qiáng)氧化劑,廣泛用于水處理系統(tǒng)。制取臭氧的方法很多，其中高壓放電法和電解純水法原理如圖所示，下列有關(guān)說法不正確的是()A 高壓放電法,反應(yīng)的原理為3O22O3B 高壓放電出來的空氣中，除含臭氧外還含有氮的氧化物C 電解純水時，電極b周圍發(fā)生的電極反應(yīng)有6OH-6e-=O3+3H2O和4OH-4e-=O2+2H2OD 電解水時，H+由電極a經(jīng)聚合電解質(zhì)薄膜流向電極b【答案】D【解析】由高壓放電法原理圖可知，氧氣在放電的條件下生成臭氧，高壓放電法反應(yīng)的原理為：3O22O3，A正確；空氣中含有氮氣與氧氣，在高壓放電條件下可以反應(yīng)生成NO等，B正確；由電解純水法原理圖可知，b電極發(fā)生氧化反應(yīng)，生成氧氣、臭氧，同時有氫離子生成，電極b周圍發(fā)生的電極反應(yīng)有：3H2O-6e-=O3+6H+或6OH-6e-=O3+3H2O；2H2O-4e-=O2+4H+或4OH-4e-=O2+2H2O，C正確；a電極生成氫氣，H+在a電極放電，H+由電極b經(jīng)聚合固體電解質(zhì)膜流向電極a，故D錯誤。11下列實驗操作正確且能達(dá)到相應(yīng)目的的是選項實驗?zāi)康膶嶒灢僮鰽稱取2.0gNaOH固體先在托盤上各放1張濾紙，然后在右盤上添加2g砝碼，左盤上添加NaOH固體B配制稀硫酸先將濃硫酸加入燒杯，后倒入蒸餾水C驗證鐵的吸氧腐蝕將鐵釘放入試管中，用鹽酸浸沒D檢驗溶液中是否有NH4+取少量試液于試管中，加入NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產(chǎn)生的氣體【答案】D12根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是選項實驗操作現(xiàn)象結(jié)論A向BaSO4固體中加入濃Na2CO3溶液，充分?jǐn)埌韬?，取沉?洗凈)放入鹽酸中有氣泡產(chǎn)生說明Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)B將SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中溶液紅色褪去SO2具有漂白性C向尿液中加入新制Cu(OH)2懸蝕液沒有紅色沉淀生成說明尿液中不含有葡萄糖D向溶液X中滴加NeOH稀溶液，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍(lán)無法證明溶液X中是否存在NH4+【答案】D13我國古代的化學(xué)工藝已經(jīng)有相當(dāng)大的成就，以下對古代文獻(xiàn)中有關(guān)記載的化學(xué)解釋不正確的是選項古代文獻(xiàn)記載化學(xué)解釋A開寶本草“(KNO3)所在山澤，冬月地上有霜，掃取以水淋汁后，乃煎煉而成”制取KNO3可“煎煉而成”是利用KNO3的溶解度受溫度影響不大B格物粗談“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜三枚放入，得氣即發(fā)，并無澀味。”文中的“氣”是指乙烯C本草綱目“燒酒非古法也，白元時始創(chuàng)其法。用濃酒和糟入甑，蒸令氣上，用器承取滴露。”文中涉及的操作方法是蒸餾D徐光啟手跡“五金入強(qiáng)水皆化、惟黃金不化強(qiáng)水中”“強(qiáng)水”主要成分是硝酸【答案】A【解析】 “煎煉而成”涉及蒸發(fā)結(jié)晶操作，是利用KNO3的溶解度受溫度影響較大，來制取KNO3，A錯誤；成熟木瓜能夠釋放乙烯，促進(jìn)未成熟紅柿成熟，B正確；燒酒的釀造方法為：加熱濃酒和糟，利用沸點不同，將酒蒸出，然后用器皿盛裝冷凝后的餾分，即為蒸餾，C正確；根據(jù)“五金入強(qiáng)水皆化、惟黃金不化強(qiáng)水中”判斷“強(qiáng)水”主要成分是硝酸。14利用下圖裝置可以進(jìn)行實驗并能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖沁x項實驗?zāi)康腦中試劑Y中試劑A用MnO2和濃鹽酸制取并收集純凈干燥的Cl2飽和食鹽水濃硫酸B用Cu與稀硝酸制取并收集純凈干燥的NO水濃硫酸C用CaCO3和稀鹽酸制取并收集純凈干燥的CO2飽和NaHCO3溶液濃硫酸D驗證電石與飽和食鹽水反應(yīng)生成的氣體的性質(zhì)并收集CuSO4溶液KMnO4溶液【答案】C15X、Y、Z 是中學(xué)化學(xué)中常見的三種物質(zhì)，下表各組物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)不能實現(xiàn)右圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是XYZ箭頭上所標(biāo)數(shù)字的反應(yīng)條件ANONO2HNO3常溫遇氧氣BCl2NaClOHClO通入CO2CNa2O2NaOHNaCl加入H2O2DAl2O3NaAlO2Al(OH)3加NaOH溶液【答案】C16根據(jù)下列實驗和現(xiàn)象，所得實驗結(jié)論正確的是()選項實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論A向某溶液中先滴加適量稀硝酸，再滴加少量BaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀原溶液中含有SO42-、SO32-、HSO3-中的一種或幾種B向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀硫酸在管口觀察到紅棕色氣體HNO3分解成了NO2C左邊棉球變?yōu)槌壬?，右邊棉球變?yōu)樗{(lán)色氧化性：Cl2>Br2>I2DSO2和SO3混合氣體通入Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀得到的沉淀只有BaSO4【答案】D【解析】加入的硝酸能把SO32-、HSO3-氧化為SO42-，再加入BaCl2都能生成白色沉淀BaSO4，所以溶液含有SO42-、SO32-、HSO3-中的一種或幾種，但是若溶液中含有Ag+，也能與BaCl2反應(yīng)生成白色沉淀，A不正確；加入的硫酸與NO3-構(gòu)成硝酸，能氧化Fe2+，而NO3-被還原為NO，NO遇空氣生成紅棕色的NO2，故硝酸分解生成NO2的結(jié)論是不正確；含有NaBr的棉球顯橙色，說明Cl2的氧化性強(qiáng)于Br2，因溴易揮發(fā)，與Cl2一起與含有KI淀粉的棉球作用而呈藍(lán)色，無法確定是哪種物質(zhì)把I-氧化為I2，故結(jié)論不正確；SO3溶于水生成硫酸，電離出的H+與NO3-構(gòu)成的硝酸把SO2氧化為SO42-，所以白色沉淀只有BaSO4，故D的結(jié)論是正確的。17下列實驗?zāi)苓_(dá)到相應(yīng)目的的是（ ）選項ABCD實驗過程實驗?zāi)康膶⒁叶嫁D(zhuǎn)化為乙二酸比較氯化鐵和二氧化錳對H2O2分解反應(yīng)的催化效果證明稀硝酸與銅反應(yīng)時表現(xiàn)出氧化性用SO2與Ba(NO3)2反應(yīng)獲得BaSO3沉淀【答案】C18氮化鋁(AlN)是一種新型無機(jī)非金屬材料。某AlN樣品僅含有Al2O3雜質(zhì)，為測定AlN的含量，設(shè)計如下三種實驗方案(已知：AlNNaOHH2O=NaAlO2NH3)。（方案1）取一定量的樣品，用以下裝置測定樣品中AlN的純度(夾持裝置已略去)。(1)上圖C裝置中球形干燥管的作用是_。(2)完成以下實驗步驟：組裝好實驗裝置，首先檢查氣密性，再加入實驗藥品，接下來的實驗操作是_，打開分液漏斗活塞，加入NaOH濃溶液，至不再產(chǎn)生氣體。打開K1，通入氮氣一段時間，測定C裝置反應(yīng)前后的質(zhì)量變化。通入氮氣的目的是_。(3)由于裝置存在缺陷，導(dǎo)致測定結(jié)果偏高，請?zhí)岢龈倪M(jìn)意見：_。（方案2）用下圖裝置測定m g樣品中AlN的純度(部分夾持裝置已略去)。(4)為測定生成氣體的體積，量氣裝置中的X液體可以是_。ACCl4 BH2O CNH4Cl溶液 D苯（方案3）按以下步驟測定樣品中AlN的純度：(5)步驟生成沉淀的離子方程式為_?！敬鸢浮?防倒吸 關(guān)閉K1，打開K2 把裝置中殘留的氨氣全部趕入C裝置中被吸收 C裝置出口處連接一個干燥裝置 AD CO2AlO2H2O=HCOAl(OH)3氣中的水蒸氣和二氧化碳也可以進(jìn)入裝置C，使測定結(jié)果偏高，需要連接一個盛堿石灰干燥管；（4）依據(jù)氨氣極易溶于水的性質(zhì)分析，為測定生成氣體的體積，量氣裝置中的X液體可以是；ACCl4不能溶解氨氣，可以用排四氯化碳溶液的方法測定氨氣體積，A正確；B氨氣極易溶于水，不能排水法測定，B錯誤；C氨氣極易溶于水，不能用排NH4Cl溶液的方法測定氣體體積，C錯誤；D氨氣不溶于苯，可以利用排苯溶液，測定氨氣的體積，D正確；（5）步驟生成的沉淀是氫氧化鋁，是偏鋁酸鈉溶液中通入過量二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)生成，反應(yīng)的離子方程式為：CO2AlO2H2O=HCOAl(OH)3。192017年采用中國自主知識產(chǎn)權(quán)的全球首套煤基乙醇工業(yè)化項目投產(chǎn)成功。某地用煤制乙醇的過程表示如下。（1）Cu(NO3)2是制備“催化劑X”的重要試劑。氣體A是_。實驗室中用Cu(NO3)2固體配制溶液，常加入少量稀HNO3。運用化學(xué)平衡原理簡述HNO3的作用: _。NaClO溶液吸收氣體A的離子方程式是_。（2）過程a包括以下3個主要反應(yīng):I.CH3COOCH3(g)+2H2(g)C2H5OH(g)+CH3OH(g) H1II.CH3COOCH3(g)+C2H5OH(g)CH3COOC2H5(g)+CH3OH(g) H2III.CH3COOCH3(g)+H2(g)CH3CHO(g)+CH3OH(g) H3相同時間內(nèi)，測得CH3COOCH3轉(zhuǎn)化率、乙醇和乙酸乙酯的選擇性(如乙醇的選擇性= )如下圖所示。已知:H1<0。隨溫度降低，反應(yīng)I化學(xué)平衡常數(shù)的變化趨勢是_。下列說法不合理的是_。A溫度可影響反應(yīng)的選擇性B225235，反應(yīng)I處于平衡狀態(tài)C增大H2的濃度，可以提高CH3COOCH3的轉(zhuǎn)化率為防止“反應(yīng)III”發(fā)生，反應(yīng)溫度應(yīng)控制的范圍是_。在185，上述反應(yīng)中CH3COOCH3起始物質(zhì)的量為5mol，生成乙醇的物質(zhì)的量是_?！敬鸢浮?NO Cu2+2H2OCu(OH)2+2H+，加入硝酸，使c(H+)增大，平衡逆向移動，從而抑制Cu(NO3)2的水解 2OH-+3C1O-+2NO=2NO3-+3Cl-+H2O 增大 B <205 0.2molH1<0，平衡常數(shù)K=c(C2H5OH)c(CH3OH)/c(CH3COOCH3)c2(H2)，隨著溫度的降低，平衡右移，生成物濃度增大，反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)I化學(xué)平衡常數(shù)增大； 根據(jù)圖像2可知，不同溫度下，發(fā)生反應(yīng)的不同，因此溫度可影響反應(yīng)的選擇性，A正確；225235，乙酸乙酯的選擇性逐漸降低，說明反應(yīng)仍在進(jìn)行，反應(yīng)II仍在進(jìn)行，反應(yīng)I就不能處于平衡狀態(tài)，B錯誤；根據(jù)反應(yīng)CH3COOCH3(g)+2H2(g)C2H5OH(g)+CH3OH(g)和CH3COOCH3(g)+H2(g)CH3CHO(g)+CH3OH(g)可知，增大H2的濃度，平衡右移，CH3COOCH3的轉(zhuǎn)化率均增大，C正確；當(dāng)反應(yīng)溫度控制在205時，乙醇和乙酸乙酯的選擇性之和為100%.沒有反應(yīng)III發(fā)生，溫度大于205時，乙醇和乙酸乙酯的選擇性之和小于100%，反應(yīng)III已經(jīng)發(fā)生；所以為防止反應(yīng)III發(fā)生，反應(yīng)溫度應(yīng)控制<205范圍內(nèi)；根據(jù)圖像1可知，在185，CH3COOCH3的轉(zhuǎn)化率為20%，CH3COOCH3起始物質(zhì)的量為5mol，所以參加反應(yīng)的CH3COOCH3的量為20%5=1mol，生成的乙醇要有一部分進(jìn)行反應(yīng)II，所以根據(jù)圖像2可知，在185，乙醇的選擇性為20%，所以上述反應(yīng)中最終生成乙醇的物質(zhì)的量是120%=0.2mol。20化學(xué)探究小組設(shè)計實驗探究某種氮的化合物的制備及性質(zhì)。【探究一】下圖A為某氣體制備裝置，圖中未畫出。據(jù)此回答：（1）只用一種試劑制備A中某氣體，選取的試劑是_。a.NH4HCO3 b.NH4Cl c.Ca(OH)2 d.NH4NO3裝置A所用的主要玻璃儀器是_(填儀器名稱)。（2）從裝置A進(jìn)入裝置B的物質(zhì)在B中被充分吸收，寫出B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_(寫出一個即可)?！咎骄慷繛樘骄可鲜鲅b置中產(chǎn)生的氣體性質(zhì)，該化學(xué)探究小組又組裝了如下裝置，其中C處硬質(zhì)試管中裝有紅色粉末銅粉。用酒精燈加熱C處硬質(zhì)試管一段時間后，再通入上述實驗產(chǎn)生的氣體，過一會撤去C處酒精燈。據(jù)此回答:（3）若實驗過程中發(fā)現(xiàn)F處銅片逐漸溶解。則:D中觀察到的現(xiàn)象是_。C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。F處銅片逐漸溶解的原因是_。該裝置的不足之處是_。（4）若實驗過程中F處銅片沒有任何變化，D中無任何現(xiàn)象發(fā)生，只觀察到C中粉末在紅色和黑色間交替變化。則C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_?！敬鸢浮?a 試管、酒精燈 2Na2O2+2H2O=4NaOH + O2或2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 D中出現(xiàn)紅棕色氣體 4NH3+5O24NO+6H2O 從E中出來的氣體中含有二氧化氮，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，銅與硝酸反應(yīng)而逐漸溶解 沒有尾氣吸收裝置 4NH3+3O22N2+6H2O（或2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O）氧化成紅棕色的NO2，所以D中會出現(xiàn)紅棕色氣體；在C中銅的催化作用下，氨氣和氧氣發(fā)生反應(yīng)生成NO，化學(xué)方程式為：4NH3+5O24NO+6H2O；從E中出來的氣體中含有二氧化氮，二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，F(xiàn)中銅與硝酸反應(yīng)而逐漸溶解；二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和NO，NO有毒，不能直接排放到空氣中，需要進(jìn)行尾氣處理，而該裝置的設(shè)計中沒有尾氣吸收裝置。（4）若實驗過程中F處銅片沒有任何變化，D中無任何現(xiàn)象發(fā)生，只觀察到C中粉末在紅色和黑色間交替變化，則C中氨氣與氧氣在銅催化作用下（或氨氣與CuO）發(fā)生氧化還原反應(yīng)，沒有生成NO，產(chǎn)物應(yīng)為氮氣等，故反應(yīng)的方程式為：4NH3+3O22N2+6H2O（或2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O）。21據(jù)報道，磷酸二氫鉀（KH2PO4）大晶體已應(yīng)用于我國研制的巨型激光器“神光二號”中。利用氟磷灰石（化學(xué)式為Ca5P3FO12)制備磷酸二氫鉀的工藝流程如下圖所示（部分流程步驟已省略）：已知萃取的主要反應(yīng)原理：KCl+H3PO4KH2PO4+HCl；其中，反應(yīng)產(chǎn)生的HCl易溶于有機(jī)萃取劑。請回答下列問題：（1）流程中將氟磷灰石粉碎的目的是_。（2）不能使用二氧化硅陶瓷材質(zhì)的沸騰槽的主要原因是_（用化學(xué)方程式表示）。（3）副產(chǎn)品N的化學(xué)式是_；在得到KH2PO4晶體的一系列操作，其主要包括_、過濾、洗滌、干燥等。（4）若用1000kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50.4%的氟磷灰石（化學(xué)式為Ca5P3FO12)來制取磷酸二氫鉀晶體，其產(chǎn)率為80%，則理論上可生產(chǎn)KH2PO4的質(zhì)量為_kg。 （5）電解法制備KH2PO4的裝置如圖所示該電解裝置中，a 區(qū)屬于_區(qū)（填“陽極”或“陰極”），陰極區(qū)的電極反應(yīng)式是_。（6）工業(yè)上還可以用氟磷灰石與焦炭、石英砂混合，在電爐中加熱到1500生成白磷，同時逸出SiF4和CO,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。【答案】 增大氟磷灰石與稀硫酸反應(yīng)的接觸面積,加快化學(xué)反應(yīng)速率 4HF+SiO2SiF4+2H2O NH4Cl 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶 326.4 kg 陰極 2H2eH2 4Ca5P3FO12 +21SiO2+30C20CaSiO3+3P4+SiF4+30CO(2)根據(jù)流程圖，反應(yīng)中生成了氫氟酸，氫氟酸能夠與二氧化硅反應(yīng)，因此不能使用二氧化硅陶瓷材質(zhì)的沸騰槽；(3)根據(jù)上述分析，副產(chǎn)品N的化學(xué)式為NH4Cl；在得到KH2PO4晶體的一系列操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等；(4)1000kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50.4%的氟磷灰石(化學(xué)式為Ca5P3FO12)中含有Ca5P3FO12的質(zhì)量為504kg，根據(jù)P元素守恒，理論上可生產(chǎn)KH2PO4的質(zhì)量為504kg80%=326.4 kg；(5)根據(jù)圖示，應(yīng)該在a區(qū)生成KH2PO4，則鉀離子由b區(qū)移向a區(qū)，則a 區(qū)屬于陰極區(qū)；陰極上氫離子放電生成氫氣，電極反應(yīng)式為2H2eH2；(6)用氟磷灰石與焦炭、石英砂混合，在電爐中加熱到1500生成白磷，同時逸出SiF4和CO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Ca5P3FO12 +21SiO2+30C20CaSiO3+3P4+SiF4+30CO。