已知:①相同条件下,气体的体积比等于气体的分子个数比;②常温常压时,1L水可溶解0.031LO2、0.57LO3。
氨是一种重要的化学物质,主要来自于人工合成,可用于制造硝酸和氮肥。1909年,弗里茨·哈伯成功地利用氦气和氢气合成(化学式为NH3),工业合成氨的流程如图1所示。
为了找到合成氨反应合适的催化剂,人们做了6500多次实验,发现铁触媒效果较好。在铁触媒作用下,用体积比为1:3的氮气和氢气合成氨,当容器中的含量不再发生变化时(平衡时),测得氨的含量分别与温度和压强的关系如图2所示。
1913年,第一座合成氨工厂建立。如今全球合成氨的年产量超千万吨,共中大约85%的氨用于生产氮肥,缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食常求之间的矛盾。
物质 | H2 | N2 | NH3 |
沸点/℃(1.01×105Pa) | -252 | -195.8 | -33.35 |
在1.01×105Pa时,欲将NH3与N2、H2分离,温度控制不合理的是____。(填序号)
①实验室若用F装置收集氢气,则氢气应从(选填“a”或“b”)口进入。
②若要除去一氧化碳中的少量二氧化碳,同时用该瓶收集较纯净的一氧化碳(CO难溶于水),应选用装置(填字母)。
【猜想与假设】能作为双氧水分解的催化剂的物质不一定只有二氧化锰一种。
【设计实验】实验装置如图:(取用10mL5%的双氧水)
实验编号 | 温度 | 物质种类(取0.15g) | 待测数据 |
① | 20℃ | / | a |
② | 20℃ | FeCl3 | b |
③ | 20℃ | CuSO4 | c |
实验前检查该装置气密性的方法是。
【得出结论】实验结束后,得出FeCl3和CuSO4都可以做双氧水分解的催化剂。