题目内容
【题目】为了探究NO2与过氧化钠反应的情况,甲、乙两位同学设计了如下实验,其装置如图。
已知:2NO2+2NaOH==NaNO3+NaNO2+H2O
试回答下列问题:
(1)仪器A的名称是________________,仪器B的作用是________________________。
(2)装入药品前必须检查装置的气密性,具体操作方法是________________________。
(3)试管中生成NO2反应的离子方程式是________________________________________。
(4)实验过程中,两位同学通过检验得知气体产物中含有较多氧气。该同学通过查阅资料了解NO2具有氧化性,据此甲同学判断NO2与过氧化钠反应可得到氧气,而乙同学认为该结论不合理,理由是__________。为验证自己的想法,乙同学对上述装置进行了改进,具体做法是________________。
(5)改进装置后,再进行实验,两位同学发现过氧化钠的颜色由淡黄色逐渐变成白色,且检验不出氧气的生成,该反应的化学方程式为________________。
【答案】分液漏斗 防止倒吸 关闭分液漏斗活塞,将干燥管末端置于水槽中,微热试管,干燥管末端有气泡产生,停止加热后干燥管中形成一段水柱,则说明装置气密性良好 Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑2H2O 得到的NO2中混有水蒸气,与过氧化钠反应得到氧气 装置I、Ⅱ之间添加一个装有P2O5的干燥管,以除去气体产物中的水蒸气 2NO2+Na2O2=2NaNO3
【解析】
(1)由图知仪器A的名称是分液漏斗;仪器B的作用是防止倒吸。答案:分液漏斗;防止倒吸。
(2)检查装置的气密性的方法是:关闭分液漏斗活塞,将干燥管末端置于水槽中,微热试管,干燥管末端有气泡产生,停止加热后干燥管中形成一段水柱,则说明装置气密性良好。答案:关闭分液漏斗活塞,将干燥管末端置于水槽中,微热试管,干燥管末端有气泡产生,停止加热后干燥管中形成一段水柱,则说明装置气密性良好。
(3)试管中浓硝酸和铜反应生成NO2、硝酸铜和水。所以反应的离子方程式是:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑2H2O。答案:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑2H2O。
(4)由装置图分析浓硝酸和铜反应生成NO2、硝酸铜和水,所以得到的NO2中混有水蒸气,水也能与过氧化钠反应得到氧气。改进方法是在装置I、Ⅱ之间添加一个装有P2O5的干燥管,以除去气体产物中的水蒸气。答案:装置I、Ⅱ之间添加一个装有P2O5的干燥管,以除去气体产物中的水蒸气 。
(5)改进装置后,再进行实验,两位同学发现过氧化钠的颜色由淡黄色逐渐变成白色,且检验不出氧气的生成,说明该反应没有氧气生成,反应的化学方程式为2NO2+Na2O2=2NaNO3。答案:2NO2+Na2O2=2NaNO3。
【题目】高炉炼铁过程中发生的主要反应为:1/3Fe2O3(s)+CO(g)2/3Fe(s)+CO2(g),已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
温度/℃ | 1000 | 1150 | 1300 |
平衡常数 | 4.0 | 3.7 | 3.5 |
(1)该反应的平衡常数表达式K=_____________,ΔH________0(填“>”、“<”或“=”);
(2)在一个容积为5L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,此时比较v(正)___v(逆) (填“>” “=” “<”),反应经过2min后达到平衡。求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)=____,CO的平衡转化率=____________;
(3)欲提高(2)中CO的平衡转化率,可采取的措施是________。
A、减少Fe的量 B、增加Fe2O3的量 C、移出部分CO2 D、提高反应温度 E、减小容器的容积 F、加入合适的催化剂