Question

【題目】(一)19世紀(jì)末，科學(xué)家瑞利通過如下兩種方法制得氮?dú)�，并測得其密度，從而導(dǎo)致了科學(xué)史上的某項重大發(fā)現(xiàn)。請你參與氮?dú)獾目茖W(xué)發(fā)現(xiàn)過程。

方法Ⅰ：利用空氣分離出氮?dú)?/span>

實(shí)驗步驟	解釋或結(jié)論
(1)將清新潔凈的空氣通過NaOH溶液，再通過濃硫酸。	通過NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。通過濃硫酸的目的是為了除去空氣中的水蒸氣。
(2)將氣體通過能與氧氣反應(yīng)的物質(zhì)(提示：反應(yīng)不能生成新的氣體)。	請寫出能用于除去氧氣的物質(zhì)名稱：__________。
(3)收集剩余氣體，并測定該氣體的密度。	密度：1.257 2 g˙L-1

方法Ⅱ：用亞硝酸鈉(NaNO2)和氯化銨(NH4Cl)反應(yīng)制取氮?dú)猓�同時還生成了氯化鈉和一種常見的液態(tài)物質(zhì)。測得由此法得到的氮?dú)饷芏葹?/span>1.250 8 g˙L-1。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________, NaNO2中N元素的化合價為_______。

討論：瑞利教授經(jīng)過多次嚴(yán)密的實(shí)驗，發(fā)現(xiàn)方法Ⅱ測得的氮?dú)饷芏染�小于方法Ⅰ，試分析其原因�?/span>_____________________。

(二)利用物質(zhì)沸點(diǎn)不同可以實(shí)現(xiàn)混合物的分離，根據(jù)下表數(shù)據(jù)判斷．

物質(zhì)	H2	N2	O2	NH3
沸點(diǎn)/℃	252.8	195.8	183.0	33.35

工業(yè)上制取氧氣，控制溫度在195.8℃＜T＜__℃時，可以將液態(tài)空氣中的氮?dú)馀c氧氣分離開．

Answer 1

【答案】 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O 銅(或紅磷) NaNO2+ NH4Cl === NaCl +2 H2O + N2↑ +3 方法Ⅰ中還有惰性氣體等雜質(zhì)氣體 -183.0

【解析】方法Ⅰ：（1）空氣中含有部分二氧化碳，經(jīng)過氫氧化鈉溶液后二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)方程式為2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O

（2）銅和紅磷可以與氧氣反應(yīng)生成固體氧化銅和五氧化二磷 ，故填銅或紅磷；

方法Ⅱ：（1）亞硝酸鈉(NaNO2)和氯化銨(NH4Cl)反應(yīng)制取氮?dú)�、氯化鈉 和一種液體，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，這種液體是水，故反應(yīng)方程式為NaNO2+ NH4Cl === NaCl +2 H2O + N2↑；

方法1的剩余氣體中含有稀有氣體等氣體，故密度不準(zhǔn)確；溫度在195.8時就會有氮?dú)庖绯�，故溫度必須大�?/span>195.8，氧氣在183.0攝氏度時由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，故溫度控制在183.0度以內(nèi)；