实验室常用加热NH4Cl和NaNO2两种饱和溶液的方法制取N2，如图是实验室用这种方法制N2，并测定生成N2体积的装置，请回答相关问题...

题文

实验室常用加热（85℃）NH₄Cl和NaNO₂两种饱和溶液的方法制取N₂，如图是实验室用这种方法制N₂，并测定生成N₂体积的装置（部分装置略去），请回答相关问题：
【查阅资料】：
1、NH₄Cl和NaNO₂反应生成NaCl、H₂O及N₂，并放出大量热量；
2、20℃时，NH₄Cl的溶解度约为37g；
3、N₂难溶于水，实验条件下，密度为1.25g•L^-1．
【实验步骤】：
①______；
②20℃时，取0.78g饱和NH₄Cl溶液放入烧瓶，连接装置；
③调节水准管，使其与量气管中液面相平，记录量气管中水面读数为12mL；
④打开分液漏斗活塞，逐滴滴入饱和NaNO₂溶液，加热至反应发生，移走酒精灯；
⑤烧瓶中不再产生气泡时，关闭活塞；
⑥待冷却至室温，调节两边液面高度相平，记录量气管中水面读数为VmL；
⑦处理剩余药品，整理实验台．
【实验分析及数据处理】：
（1）写出装置中仪器的名称：a、______；b、______；
（2）反应的化学方程式为：______；
（3）完善实验步骤中的所缺部分：①______；
（4）步骤④中，移走酒精灯的目的是______；
（5）NH₄Cl是一种______（填“易溶”、“可溶”、“微溶”、“难溶”）物质．20℃时，其饱和溶液中溶质质量分数为______．根据实验数据计算，生成氮气约为多少毫升？（计算过程中，中间数据保留2位小数，最终结果为整数；相对分子质量：Mr-NH₄Cl：53.5、Mr-N₂：28）
（6）根据计算结果，步骤⑥中V的数值为______；
（7）实验中，实际测得氮气的体积偏大，可能原因是______．
A．实验中加入饱和NaNO₂溶液的体积也被作为生成N₂的体积
B．装置漏气．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）熟记常见仪器的名称，a是分液漏斗，b是铁架台；
（2）反应物是亚硝酸钠和氯化铵，生成物是氯化钠、水、氮气，用观察法配平，所以方程式是：NaNO₂+NH₄Cl═NaCl+2H₂O+N₂↑；
（3）该反应为制取氮气的反应，所以需装置不漏气，实验前需检查装置的气密性，方法是关闭分液漏斗下端活塞并将导管连接长导管后置于水中，用酒精灯微热圆底烧瓶，若导管口有气泡冒出，撤掉酒精灯后导管内有一段水柱，则装置气密性好；反之，则装置气密性不好；
（4）NaNO₂+NH₄Cl△.NaCl+N₂↑+2H₂O↑+Q，+Q说明该反应为放热反应，所以加热片刻后，即应移去酒精灯以防反应物冲出；
（5）20℃时，NH₄Cl的溶解度约为37g大于10g属于易溶物质；20℃时，其饱和溶液中溶质质量分数为：37g100g+37g×100%=27%；0.78g饱和NH₄Cl溶液中，NH₄Cl的质量为：0.78×27%≈0.21g，设反应生成N₂的质量为x
NaNO₂+NH₄Cl△.NaCl+2H₂O+N₂↑
53.5 28
0.21g x
根据：53.528=0.21gx解得x=0.11g；生成氮气的体积为：0.11g1.25g•L-1=0.088L=88毫升；
（6）由计算结果可知V=12mL+88mL=100mL；
（7）实验中加入饱和NaNO₂溶液的体积也被作为生成N₂的体积，可导致实际测得氮气的体积偏大，如果装置漏气，不能测出氮气的体积．
故答案为：（1）a、分液漏斗；b、铁架台；
（2）NaNO₂+NH₄Cl△.NaCl+2H₂O+N₂↑；
（3）检查气密性；
（4）因为反应放热，防止水准管中水冲出，影响实验（必须写出关键词“反应放热”）；
（5）易溶；27%；88毫升；
（6）100mL；
（7）A．

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解析

△.

考点

据考高分专家说，试题“实验室常用加热（85℃）NH4Cl和Na.....”主要考查你对 [物质的相互转化和制备 ]考点的理解。

物质的相互转化和制备

物质的相互转化和制备:
      主要是指以氧气、氢气、碳、硫、磷等为代表的非金属单质，以铝、镁、锌、铁、铜为代表的金属单质，以一氧化碳、二氧化碳等为代表的非金属氧化物，以氧化铜、氧化铁等为代表的金属氧化物，以盐酸、硫酸、碳酸等为代表的酸，以氢氧化钠、氢氧化钙等为代表的碱，以氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙等为代表的盐，等等物质之间的相互和制备．
物质的相互转化：

氢氧化钠与氢氧化钙的制备:
(1)NaOH的制备
方法一：Na₂O+H₂O==2NaOH
方法二：Na₂CO₃+Ca(OH)₂==CaCO₃↓ +2NaOH
(2)Ca(OH)₂的制备方法：CaO+H2O==Ca(OH)₂

常见物质的相互转化：
Na→Na₂O→NaOH→Na₂CO₃
C→CO→CO₂→H₂CO₃
Fe→Fe₂O₃→Fe₂（SO₄）₃→Fe（OH）₃→FeCl₃
S→SO₂→SO₃→H₂SO₄(单质硫不能直接转化为SO₃)

各类物质间的转化关系:



（1）金属+

金属氧化物（碱性氧化物）



（2）碱性氧化物（可溶）+水

碱（可溶）


 
（3）碱（难溶）

碱氧（难溶）+水



（4）酸+碱

盐+水


；


（5）非金属+

非金属氧化物（酸性氧化物）


 
（6）酸性氧化物（易溶）+水

酸（易溶）


 
（7）酸（易挥发/难溶）

酸氧+水（易挥发/难溶）



从纵向来看，金属

碱性氧化物

碱

盐，其中金属元素相同。
非金属

酸性氧化物

酸（含氧酸）

盐，其中非金属元素相同。
横向：
（8）金属+非金属（无氧酸）

盐



（9）碱氧+酸氧（含氧酸）

盐


 
（10）含氧酸盐

碱氧+酸氧


 
（11）盐+盐

两种新盐



交叉：
（12）酸+碱氧

盐+水


 
（13）碱+酸氧

盐+水


 
（14）酸+盐

新酸+新盐


 ；


（15）碱+盐

新碱+新盐


 
（16）金属+酸

盐+





（17）金属+盐

新盐+新金属
（18）金属+盐

新盐+新金属


 （置换反应）