题目内容
欲用浓硝酸(测定反应后生成气体的量)测定某铜银合金中铜的质量分数。但资料表明:①反应中除生成NO2气体外还会有少量的NO生成;②常温下NO2与N2O4混合存在,在低于0℃时几乎只有无色的N2O4溶液或晶体存在。为完成测定并验证确有NO生成,有人设计如下实验装置。![]()
(1)实验开始前先打开A部分的活塞K1,持续通一段时间的氮气再关闭K1,其目的是________________________;
(2)装置中B瓶的作用是________________;
(3)A中的反应停止后,打开D中的活塞K2并通入氧气,若反应确有NO产生,则D中应出现的现象是________;实验发现,通入的氧气温度高低对实验现象有较大影响,为便于观察应通入________(填“冷”或“热”)的氧气。
(4)为减小测量误差,在A中反应完成和D中出现现象后,还应继续进行的操作是________________________________________________________________。
(5)实验测得下列数据:所用铜银合金质量:15.0 g,浓硝酸:40 mL 13.5 mol/L;实验后A溶液体积:40 mL,H+浓度:1.0 mol/L。假设反应中硝酸既无挥发也无分解,则:
①参加反应的硝酸的物质的量为________;②若已测出反应后E装置的生成物中含氮元素的质量,则为确定合金中铜的质量分数还需测定的数据是________________________________。
(6)已知一定质量的铜银合金粉末,其他试剂和仪器任选,若只要求测定Cu的质量分数,请设计一个简单的实验(只要求写出反映实验原理的化学反应方程式和需要测定的实验数据):________________________________________________________。
(1)排净装置牛的空气、防止生成的NO被氧化
(2)除去气流中的水蒸气
(3)瓶内出现红棕色 热
(4)打开K1、K2持续通一段时间的N2和O2
(5)0.5 mol C中烧瓶在实验前后增加的质量
(6)略。
【解析】 本题以含量测定试验与检验NO存在实验成题,综合考查实验装置,现象分析能力,数据处理能力。