Question

【题目】I某课外小组模拟工业流程，设计了如下实验装置制备硝酸。

（1）通入的气体a是________（填化学式），通入a的目的是：_________。

（2）盛有Na2CO3溶液的烧杯为尾气处理装置，该装置中反应的化学方程式是： ______NO2+ ______Na2CO3+______ H2O= ______ NaNO2+ ______ + ______NaHCO3

（3）用N2O4代替NO2与水和a气体反应可生成硝酸，此反应的化学方程式是：_________________

Ⅱ按如图装置进行NH3性质实验。

（4）先打开旋塞1，B瓶中的现象是_____________；原因是__________________。稳定后，关闭旋塞1。

（5）再打开旋塞2，B瓶中的现象是____________________________________。

Answer 1

【答案】O2 提高NO2的转化率 2 2 1 13 NaNO 2 2N2O4+O2+2H2O=4HNO3 产生白色的烟 A瓶中压强比B瓶中压强大，打开旋塞1，HCl进入B瓶并与NH3混合，发生反应HCl＋NH3===NH4Cl，生成的NH4Cl为白色固体小颗粒 烧杯中的石蕊水溶液倒吸进入到B瓶中，溶液显红色.

【解析】

根据实验目的及实验装置分析装置中发生的反应，书写化学方程式；根据实验原理及物质的性质分析实验的现象。

（1）二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮能和氧气反应生成二氧化氮，所以通入的气体a是O2；通入a的目的是：提高NO2的转化率，

故答案为：O2；提高NO2的转化率；

（2）尾气是二氧化氮，与碳酸钠溶液发生氧化还原反应，生成硝酸钠与亚硝酸钠，根据得失电子守恒配平得：2NO2+2Na2CO3+H2O=NaNO2+NaNO3+2NaHCO3，

故答案为： 2；2；1；1；NaNO3；2；

（3）N2O4与NO2可以相互转化，化学性质相似，反应的化学方程式是：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3，

故答案为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3；

（4）根据装置特点，先打开旋塞1，氯化氢与氨气反应生成氯化铵，则B瓶中的现象是产生白色的烟；原因是A瓶中压强比B瓶中压强大，打开旋塞1，HCl进入B瓶并与NH3混合，发生反应HCl＋NH3===NH4Cl，生成的NH4Cl为白色固体小颗粒；

故答案为：产生白色的烟；A瓶中压强比B瓶中压强大，打开旋塞1，HCl进入B瓶并与NH3混合，发生反应HCl＋NH3===NH4Cl，生成的NH4Cl为白色固体小颗粒；

（5）氨气极易溶于水，且水溶液呈碱性，所以打开旋塞2，B瓶中的现象是烧杯中的石蕊水溶液倒吸进入到B瓶中，溶液显红色，

故答案为： 烧杯中的石蕊水溶液倒吸进入到B瓶中，溶液显红色。