（2013秋?海曙区校级期末）N2在化工生产、农业、医疗、航天航空等诸多领域用途广泛．某化学兴趣小组同学为探究在实验室制备较为纯净N2的方法，进行了认真的准备．请你参与交流与讨论．【查阅资料】N2的制法有下列三种方案：方案1：加热条件下，以NH3还原CuO可制得N2，同时获得活性铜粉．方案2：加热NaNO2和NH4Cl的浓溶液制得N2．方案3：将空气缓缓通过灼热的铜粉获得较纯的N2．【实验准备】以实验室常见仪器（药品）等设计的部分装置如图（有的夹持和加热仪器未画出）．【分析交流】（1）若按方案1制得干燥、纯净的N2，且需要的NH3以生石灰和浓氨水作原料，整套制气装置按气流从左到右的顺序连接的顺序是（填写序号，下同）．获得N2的反应原理是（写反应方程式）2NH3+3CuO △ 3Cu+N2+3H2O ．（2）若以排水法收集N2，其中会混入水蒸气．但也不宜用排空气法，其原因是．你提出的收集方法是．（3）若以方案2制得N2，应选择的发生装置是．为保证实验安全顺利进行，操作时应（填写两点）．（4）上述三个方案中，制得的N2纯度最差的是．在N2纯度要求不甚严格的情况下，有人建议将方案1和方案3结合使用，你认为其优点是．试题及答案-填空题-云返教育

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（2013秋?海曙区校级期末）N₂在化工生产、农业、医疗、航天航空等诸多领域用途广泛．某化学兴趣小组同学为探究在实验室制备较为纯净N₂的方法，进行了认真的准备．请你参与交流与讨论．
【查阅资料】N₂的制法有下列三种方案：
方案1：加热条件下，以NH₃还原CuO可制得N₂，同时获得活性铜粉．
方案2：加热NaNO₂和NH₄Cl的浓溶液制得N₂．
方案3：将空气缓缓通过灼热的铜粉获得较纯的N₂．
【实验准备】以实验室常见仪器（药品）等设计的部分装置如图（有的夹持和加热仪器未画出）．

【分析交流】
（1）若按方案1制得干燥、纯净的N₂，且需要的NH₃以生石灰和浓氨水作原料，整套制气装置按气流从左到右的顺序连接的顺序是（填写序号，下同）．获得N₂的反应原理是（写反应方程式）2NH₃+3CuO

△

3Cu+N₂+3H₂O ．
（2）若以排水法收集N₂，其中会混入水蒸气．但也不宜用排空气法，其原因是          ．你提出的收集方法是          ．
（3）若以方案2制得N₂，应选择的发生装置是          ．为保证实验安全顺利进行，操作时应          （填写两点）．
（4）上述三个方案中，制得的N₂纯度最差的是          ．在N₂纯度要求不甚严格的情况下，有人建议将方案1和方案3结合使用，你认为其优点是          ．

试题解答

E→D→B→C:2NH₃+3CuO

△

3Cu+N₂+3H₂O:N₂的相对分子质量28与空气的平均相对分子质量相近（用气体密度大小比较回答问题也给分）:以塑料袋直接收集:A:检查装置的气密性；将分液漏斗上部活塞凹槽与口部小孔相对；向烧瓶内加少许碎瓷片:方案3:Cu 和 CuO 可以循环使用，节省药品

【解答】解：（ l ）浓氨水易挥发，CaO固体与水反应放出大量的热，导致温度升高，使得氨气在水中的溶解度进一步减少，以气体的形式逸出，制得氨气，题中所给的装置，适用于制备气体的发生装置的是E，发生的化学反应为：NH₃?H₂O+CaO═Ca（OH）₂+NH₃↑，氨气中混有水蒸气，故可用碱石灰干燥，选用D装置，氨气和氧化铜在B装置中反应，反应方程式为：2NH₃+3CuO

△

3Cu+N₂+3H₂O，按方案1制取N₂中会含有未反应的氨气，因此，还需要用试剂吸收氨气，由于氨气是一种碱性气体，所以用浓硫酸来吸收氮气中的氨气，选用C装置，
故答案为：E→D→B→C；2NH₃+3CuO

△

3Cu+N₂+3H₂O；
（2）N₂的相对分子质量28与空气的平均相对分子质量相近，故不宜用排空气法；可直接用塑???袋收集，
故答案为：N₂的相对分子质量28与空气的平均相对分子质量相近（用气体密度大小比较回答问题也给分）；以塑料袋直接收集；
（3）根据信息反应物是亚硝酸钠（NaNO₂）和氯化铵的浓溶液混合物，NaNO₂+NH₄Cl

△

NaCl+N₂↑+2H₂O，需圆底烧瓶作反应容器，需加热，A装置适合；为保证实验安全顺利进行，装药品前检查装置的气密性；向烧瓶内加少许碎瓷片防暴沸；将分液漏斗上部活塞凹槽与口部小孔相对，便于液体顺利流下；
故答案为：A；检查装置的气密性；将分液漏斗上部活塞凹槽与口部小孔相对；向烧瓶内加少许碎瓷片；
（4）从制备过程看，方案1和2能得到纯净的氮气，而方案3制取的氮气中混有稀有气体、二氧化碳、水蒸气等物质，
故方案3氮气纯度最差；方案1和3反应原理简单，原料来源多，铜和氧化铜可以循环利用；
故答案为：方案3；Cu 和 CuO 可以循环使用，节省药品．

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