A. 要使N2中所含少量H2、CO2和H2O等杂质完全除去,可能用到以下操作:①通过浓硫酸、②通过盛有CuO的加热管
把混合气体首先通过氧化铜,使混合气体中的氢气变成水而除去氢气;然后通过氢氧化钠溶液,利用氢氧化钠溶液吸收混合气体中的二氧化碳而除去二氧化碳;最后通过浓硫酸,利用浓硫酸的吸收性除去混在混合气体中的水蒸气;
或者:
把混合气体首先通过氢氧化钠溶液,利用氢氧化钠溶液吸收混合气体中的二氧化碳而除去二氧化碳;然后通过氧化铜,使混合气体中的氢气变成水而除去氢气;最后通过浓硫酸,利用浓硫酸的吸收性除去混在混合气体中的水蒸气;
即除氢气和二氧化碳没有明显的先后差异,所以可以为③②①或者②③①.
故选B
B. 如图装置在实验室有多种用途.现有适量的水、氢氧化钠溶液、浓硫酸,请以H2、CO2、NH3(易溶于水,其水溶
(1)用此装置进行收集气体时,气体从A管进入,瓶内空气则从管口处于上方的B管排出,表现为向上排空气收集气体,一些密度大于空气的气体可使用该装置进行收集,如CO2、SO2、Cl2;气体从B管进入,瓶内空气则从管口处于下方的A管排出,表现为向下排空气收集气体,密度小于空气的气体可使用此装置进行收集,如H2、NH3、CH4;在瓶内盛满水,气体由B管进入,瓶内水则由A管排出,表现为排水法收集气体,不溶于水或不易溶于水的气体可使用此装置进行收集,如H2、NO、N2、CH4、CO;
(2)利用某些气体能被氢氧化钠吸收的特点、浓硫酸的吸水性,在装置内加入氢氧化钠溶液或浓硫酸,该装置可用作洗气装置;通过A管向装置内注入水,可排出瓶内气体,因此该装置还可用作储气装置;
故答案为:
(1)收集气体:气体由A进入,向上排空气法,可收集CO2、SO2、Cl2;气体由B进入,向下排空气法,可收集H2、NH3、CH4;瓶中装满水,气体由B进,将水从A排出,用排水集气法,可收集H2、NO、N2、CH4、CO.
(2)储气瓶:水由A进入,将气体从B管排出,从储气瓶中取用不溶于水的气体:H2、NO、N2、CH4、CO.
洗气瓶:瓶内装适量NaOH溶液,气体由A进B出,可洗去气体中的CO2、SO2、Cl2.
瓶内装适量浓H2SO4,气体由A进B出,可洗去气体中的NH3、H2O气.
(若没有标明气体的进出口,不给分,其它合理答案也酌情给分)
C. 浓硫酸能干燥H2,N2,CO,NO么
浓硫酸为酸性且有强氧化性,所以可以干酸性气体及一些表现氧化性气体,中性气体及不成盐的氧化物也可以干燥!N2可以作为保护气,说明化学性质非常不活泼,而Lz所说的还原性是很弱的况且也可以表现为氧化性;H2也可以表现氧化性,当氢气与其他物质反应时一般都有一定的条件,常温下不易和其他物质发生反应;CO,NO为不成盐氧化物.所以也可干燥!综上,都可用浓硫酸干燥,不会发生反应。表现还原性与还原性气体不一样,只有当气体还原性占绝对主导地位或者只显还原性时,才能被称作还原性气体,所以H2与N2均可以用浓硫酸干燥,高中阶段学的还原性气体主要为NH3
D. 为什么说用在氮气和氢气制氨气的实验中,浓硫酸能起到
可以这样去理解,此处加入的是氨气,氨气在此条件下不是平衡的,应该会先转化为一定比例的N2和H2,然后再加入容器中,此时压强增加,平衡右移,因此右移相对的是氨气在此条件下转化了一部分之后的移动,相对于直接加入氨气,那么平衡肯定向着减少氨气的方向进行;
氮气氢气制氨气是温度是:500℃ (N2+3H2=(催化剂,高温高压)=2NH3(该反应为可逆反应,正反应和逆反应在统一条件下同时进行)温度是:500℃压强为:20-50MPa。合成氨工业中普遍使用的主要是以铁为主体的多成分催化剂,又称铁触媒,铁触媒在500 ℃
E. 请问氢气(H2)通入浓硫酸中会生成SO2和水吗"
热力学可行,动力学不可行,所以需要催化剂或者加热。
F. 浓硫酸的作用
浓硫酸在浓度高时具有强氧化性,这是它与普通硫酸或普通浓硫酸最大的区别之一。同时它还具有脱水性,强氧化性,难挥发性,酸性,稳定性,吸水性等。
除了酸固有的化学性质外,浓硫酸还具有自己特殊的性质,与稀硫酸有很大差别,主要原因是浓硫酸溶液中存在大量未电离的硫酸分子(H2SO4),这些硫酸分子使浓硫酸有很强的性质。
1.脱水性
(1)就硫酸而言,脱水性是浓硫酸的性质,而非稀硫酸的性质,即浓硫酸有脱水性且脱水性很强。
(2)脱水性是浓硫酸的化学特性,物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程,反应时,浓硫酸按水分子中氢氧原子数的比(2∶1)夺取被脱水物中的氢原子和氧原子。 (3)可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、氧元素的有机物,其中蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质中的有机物,被脱水后生成了黑色的炭(碳化),并会产生二氧化硫。 反应过程分两步,先是蔗糖C12H22O11在浓硫酸作催化剂作用下脱水,生成碳和水(试验后蔗糖会变黑,黑的的就是碳颗粒): C12H22O11==浓硫酸==12C+11H2O; 第二步,脱水反应产生的大量热让浓硫酸和C发生反应: C+2H2SO4=加热=CO2↑+2SO2↑+2H2O。 利用脱水性,能够催化一些有机反应。 CH3COOH + C2H5OH(加热)(浓硫酸催化) ==== CH3COOC2H5 + H2O 硫酸催化制取乙酸乙酯
2.强氧化性
(1)跟金属反应 ①常温下,浓硫酸能使铁、铝等金属钝化。主要原因是硫酸分子与这些金属原子化合,生成致密的氧化物薄膜,防止氢离子或硫酸分子继续与金属反应,如铁一般认为生成Fe3O4 ②加热时,浓硫酸可以与除金、铂 之外的所有金属反应,生成高价金属硫酸盐,本身一般被还原成SO2。 Cu + 2H2SO4(浓)(加热) ==== CuSO4 + SO2↑+ 2H2O 2Fe + 6H2SO4(浓)(加热) ====
Fe2(SO4)3+ 3SO2↑ + 6H2O Zn+2H2SO4(浓)(加热)====ZnSO4 +SO2↑+2H2O 在上述反应中,硫酸表现出了强氧化性和酸性。 (2)跟非金属反应 热的浓硫酸可将碳、硫、磷等非金属单质氧化到其高价态的氧化物或含氧酸,本身被还原为SO2。在这类反应中,浓硫酸只表现出氧化性。 C + 2H2SO4(浓)(加热0 → CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O S + 2H2SO4(浓)(加热) → 3SO2↑ + 2H2O 2P + 5H2SO4(浓) (加热)→2H3PO4 + 5SO2↑ + 2H2O ⑶跟其他还原性物质反应 浓硫酸具有强氧化性,实验室制取H2S、HBr、HI等还原性气体不能选用浓硫酸。 H2S + H2SO4(浓) → S↓ +SO2↑ + 2H2O 2HBr + H2SO4(浓) → Br2↑ + SO2↑ + 2H2O 2HI + H2SO4(浓) → I2↑ + SO2↑ + 2H2O
3.难挥发性(高沸点)
制氯化氢、硝酸等(原理:利用难挥发性酸制易挥发性酸) 如,用固体氯化钠与浓硫酸反应制取氯化氢气体。 2NaCl(固)+H2SO4(浓)==Na2SO4+2HCl↑ Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+SO2↑ 再如,利用浓盐酸与浓硫酸可以制氯化氢气。
4.酸性
制化肥,如氮肥、磷肥等。 2NH3+H2SO4==(NH4)2SO4 NH3+H2SO4==NH4HSO4 Ca3(PO4)2+2H2SO4==2CaSO4+Ca(H2PO4)2
5.稳定性
浓硫酸与亚硫酸盐反应 Na2SO3+2H2SO4==2NaHSO4+H2O+SO2↑ Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+SO2↑(加热)
6.吸水性
常做干燥剂 附言:浓硫酸的稀释 浓硫酸常做为洗气装置,浓硫酸熟知的除了能够吸收空气中的水外,还可以干燥中性和酸性气体 例如中性气体:CO、氢气、氧气、氮气和所有的稀有气体 酸性气体:HCI气体、二氧化碳、二氧化硫 浓硫酸不能用作碱性气体(例如 氨气)的洗气装置,因为浓硫酸与氨气反应。浓硫酸还不可干燥溴化氢、碘化氢,硫化氢等还原性气体。 需要特别注意的是,硫酸不能干燥二氧化氮,因为NO2溶于浓硫酸生成亚硝基硫酸等一些物质 注:浓硫酸吸水是把物质本身中含有自由H2O分子或结晶水吸收。因此浓硫酸吸收硫酸铜晶体中的结晶水是吸水性,不是脱水性!
7.对于金属置换而言
对于金属置换而言,氢后金属不能与酸反应,但浓硫酸能够使一些金属反应,例如: Cu+2H2SO4(浓)=加热=CuSO4+SO2↑+2H2O
G. 将氢气通入浓硫酸中有什么作用
浓硫酸有吸水性
氢气通入浓硫酸中可干燥氢气
H. 在验证二氧化碳化学性质的实验中,将二氧化碳通入H2SO4中的目的是什么有无必要连接此装置为什么
利用浓硫酸的吸水性,去掉二氧化碳中的水,这样才能在没有杂质的影响下,验证二氧化碳的性质。必须连接此装置。
希望能帮到你
I. 氢气氮气通入浓硫酸中混合气体,为什么可以控制氮气和氢气的流速
首先,氮气和氢气在浓硫酸中均不反应且被干燥,其次通过产生气泡的快慢可以控制氮气和氢气的比例。