實驗室氮氣純化裝置圖

『壹』 實驗室制氮氣裝置

制備氮氣？？
實驗室一般不制備氮氣
制備氨氣倒是有
和制備氧氣的裝置相同，用NH4Cl和Ca（OH）2反應

『貳』 制備氮化鎂的裝置示意圖如圖所示： 回答下列問題：（1）檢查裝置氣密性的方法是______，a的名稱是______

（1）利用裝置內氣體熱脹冷縮檢驗裝置的氣密性，檢查裝置氣密性的方法是：微熱b，這時G中有氣泡冒出，停止加熱冷卻後，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，則氣密性良好； 由圖中儀器結構可知，a為分液漏斗、b為圓底燒瓶， 故答案為：微熱b，這時G中有氣泡冒出，停止加熱冷卻後，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，則氣密性良好；分液漏斗；圓底燒瓶； （2）NaNO 2 和（NH 4 ） 2 SO 4 反應生成氮氣、硫酸鈉與水，配平後方程式為：2NaNO 2 +（NH 4 ） 2 SO 4 △ . 2N 2 ↑+Na 2 SO 4 +4H 2 O， 故答案為：2NaNO 2 +（NH 4 ） 2 SO 4 △ . 2N 2 ↑+Na 2 SO 4 +4H 2 O； （3）裝置內含有氧氣、反應生成的氣體中可能含有氮的氧化物，裝置C除去氧氣（及氮氧化物）、D乾燥氮氣，除去水蒸氣，防止對E裝置反應的影響； C、D對調後無法除去水蒸氣，故C、D不能對調， 故答案為：除去氧氣（及氮氧化物）；除去水蒸氣；不能，對調後無法除去水蒸氣； （4）裝置E中氮氣與鎂反應生成二氮化三鎂，反應方程式為：N 2 +3Mg △ . Mg 3 N 2 ， 故答案為：N 2 +3Mg △ . Mg 3 N 2 ； （5）取少量產物於試管中，加入少量蒸餾水，試管底部有沉澱生成，可聞到刺激性氨味（把濕潤的紅色石蕊試紙放在管口，試紙變藍），證明產物中含有氮化鎂； 棄去上清液，加入鹽酸，若觀察到有氣泡產生，則證明產物中含有未反應的鎂， 故答案為：取少量產物於試管中，加入少量蒸餾水，試管底部有沉澱生成，可聞到刺激性氨味（把濕潤的紅色石蕊試紙放在管口，試紙變藍），證明產物中含有氮化鎂；棄去上清液，加入鹽酸，若觀察到有氣泡產生，則證明產物中含有未反應的鎂．

『叄』 制氮機工作原理結構圖

制氮機工作原理結構圖如下：

制氮機採用常溫下變壓吸附原理（PSA）分離空氣製取高純度的氮氣。通常使用兩吸附塔並聯，由進口PLC控制進口氣動閥自動運行，交替進行加壓吸附和解壓再生，完成氮氧分離，獲得所需高純度的氮氣。

分子篩可以同時吸附空氣中的氧和氮，其吸附量也隨著壓力的升高而升高，而且在同一壓力下氧和氮的平衡吸附量無明顯的差異。

因而，僅憑壓力的變化很難完成氧和氮的有效分離。如果進一步考慮吸附速度的話，就能將氧和氮的吸附特性有效地區分開來。氧分子直徑比氮分子小，因而擴散速度比氮快數百倍，故碳分子篩吸附氧的速度也很快，吸附約1分鍾就達到90%以上；而此時氮的吸附量僅有5%左右，所以此時吸附的大體上都是氧氣，而剩下的大體上都是氮氣。

(3)實驗室氮氣純化裝置圖擴展閱讀

深冷制氮不僅可以生產氮氣而且可以生產液氮，滿足需要液氮的工藝要求，並且可在液氮貯槽內貯存，當出現氮氣間斷負荷或空分設備小修時，貯槽內的液氮進入汽化器被加熱後，送入產品氮氣管道滿足工藝裝置對氮氣的需求。

深冷制氮的運轉周期（指兩次大加溫之間的間隔期）一般為1年以上，因此，深冷制氮一般不考慮備用。而變壓吸附制氮只能生產氮氣，無備用手段，單套設備不能保證連續長周期運行。

膜空分制氮，空氣經壓縮機壓縮過濾後進入高分子膜過濾器，由於各種氣體在膜中溶解度和擴散系數不同，導致不同氣體在膜中相對滲透速率不同。根據這一特性，可將各種氣體分為「快氣」和「慢氣」。

當混合氣體在膜兩側壓力差的作用下，滲透速率相對快的氣體，如水、氫氣、氦氣、硫化氫、二氧化碳等透過膜後，在膜的滲透側被富集，而滲透速率相對較慢的氣體，如甲烷、氮氣、一氧化碳和氬氣等氣體則被滯留在膜的側被富集，從而達到混合氣體分離的目的。

『肆』 如圖所示為實驗室中常見的氣體制備、凈化、收集和性質實驗的部分儀器．試根據題目要求，回答下列問題：（

（1）①製取氧氣選擇的發生裝置是A，乾燥氧氣應該選擇濃硫酸，然後用向上排空氣法收集；
故正確的順序為：A→C→F；
②過氧化氫分解能夠產生水和氧氣，故該反應的化學方程式為：2H₂O₂

MnO2 .

2H₂O+O₂↑；
故答案為：2H₂O₂

MnO2 .

2H₂O+O₂↑；
③反應後的廢液中含有難溶性的二氧化錳和水，故可以採用過濾法分離，再把濾渣烘乾即可；
故答案為：過濾；
（2）因為氮氣的密度和空氣相似，難溶解於水，故只能採用排水法收集；
故答案為：H；
（3）①利用純凈的CO氣體來測定某氧化銅樣品的純度（樣品中的雜質不參加化學反應，狀態也不改變），需要一氧化碳還原氧化銅的D裝置，並驗證氣體生成物的性質要用到澄清的石灰水；故其儀器的連接順序為：純凈的CO氣體→D→B；
故答案為：D→B；
②充分反應後，D裝置玻璃管中的固體減輕了3.2克，減少的質量就是氧化銅中氧元素的質量，則該樣品中氧化銅的質量為：3.2g÷（

16

80

×100%）=16g；
故答案為：16；
③先測出反應前裝置B的質量，再測出反應後裝置B的質量，計算出裝置B的質量差就是吸收的二氧化碳的質量；再根據一氧化碳和氧化銅反應的化學方程式，利用二氧化碳的質量計算氧化銅的質量．
故答案為：先測出反應前裝置B的質量，再測出反應後裝置B的質量，計算出裝置B的質量差就是吸收的二氧化碳的質量；再根據一氧化碳和氧化銅反應的化學方程式，利用二氧化碳的質量計算氧化銅的質量．

『伍』 某課外活動小組在實驗室用下圖所示的裝置進行實驗，驗證氨的某些性質並收集少量純凈氮氣。試回答

（1）關閉分液漏斗活塞，檢查裝置的氣密性 （2）紅；藍；2NH 3 +3CuO N 2 ↑+3Cu+3H 2 O；還原 （3）生石灰溶於水放熱，同時生成OH - ，有利於NH 3 逸出 （4）吸收氨氣 （5）C