Question

2007年化學(xué)家格哈德?埃特爾在哈伯研究所證實了氫氣與氮氣在固體催化劑表面合成氨（NH₃）的反應(yīng)過程，獲得當(dāng)年的諾貝爾化學(xué)獎．
N₂和H₂合成氨的反應(yīng)過程可用如圖表示（用、分別表示N₂、H₂、NH₃、在催化劑表面 ）

（1）圖中表示的合成氨反應(yīng)過程的順序為：E→

 

→

 

→

 

→C（在括號中填寫其它三張圖示的字母）；
（2）某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示裝置進(jìn)行“分子的基本性質(zhì)”的實驗探究（實驗過程中整套裝置及有關(guān)氣體均保持干燥）．
Ⅰ．在集氣瓶B中充滿氯化氫氣體，K₃處于關(guān)閉狀態(tài)至操作Ⅱ完成為止；
Ⅱ．通過調(diào)節(jié)活塞K₁、K₂，在集氣瓶A中充滿氨氣（氨氣的密度小于空氣），其操作是：打開K₁、K₂，在

 

（選填“K₁”或“K₂”）處導(dǎo)管口通入氨氣；
Ⅲ．集滿氨氣后，關(guān)閉K₁、K₂，再打開K₃，一段時間后兩只集氣瓶中都出現(xiàn)白煙（白煙是氯化氫氣體與氨氣反應(yīng)產(chǎn)生氯化銨固體的細(xì)小顆粒）．
①如果這兩個瓶子是質(zhì)地較軟的塑料瓶，我們最終將會觀察到

 

，原因是

 

．

Answer 1

考點：物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備,微粒觀點及模型圖的應(yīng)用,分子的定義與分子的特性

專題：實驗性簡答題,物質(zhì)的制備

分析：（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)將圖示排序進(jìn)行分析；
（2）Ⅱ、根據(jù)氨氣的密度比空氣小，收集氨氣可以用向下排空氣法收集進(jìn)行分析；
Ⅲ、根據(jù)氨氣和氯化氫氣體會生成氯化銨固體顆粒進(jìn)行分析．

解答：解：（1）圖E中分子仍為氮氣分子和氫氣分子，且反應(yīng)物分子還沒接觸到催化劑，此圖應(yīng)表示反應(yīng)最初的過程；
圖D中分子仍為原反應(yīng)物的分子，和圖①相比較，可判斷是反應(yīng)物與催化劑相結(jié)合的一個過程；
圖A中所示為附在催化劑表面的原子，此圖應(yīng)該是變化中分解成原子的一個過程；
圖B中形成了氨氣分子，應(yīng)為原子重新組合成新分子的過程；
圖C表示出新分子與催化劑分離，應(yīng)為變化過程的最后環(huán)節(jié)；
通過以上分析可知，符合在催化劑表面合成氨反應(yīng)過程的順序是：E→D→A→B→C；
（2）Ⅱ、氨氣的密度比空氣小，收集氨氣可以用向下排空氣法收集，所以在集氣瓶A中充滿氨氣，其操作是：打開K₁、K₂，在K₁處導(dǎo)管口通入氨氣；
Ⅲ、氨氣和氯化氫氣體會生成氯化銨固體顆粒，所以如果這兩個瓶子是質(zhì)地較軟的塑料瓶，最終將會觀察到瓶子變癟了，原因是：氨氣和氯化氫氣體反應(yīng)生成了氯化銨固體，壓強(qiáng)減�。�
故答案為：（1）E→（ D ）→（ A ）→（ B ）→C；
（2）Ⅱ、K₁，
Ⅲ、瓶子變癟了，氨氣和氯化氫氣體反應(yīng)生成了氯化銨固體，壓強(qiáng)減�。�

點評：本題主要考查化學(xué)方程式的書寫和化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)，同時加強(qiáng)了對化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)的理解和應(yīng)用，難度較大．