题目内容
【题目】某同学探究Mg与NO2的反应产物,通过网络查找相关知识得,Mg与NO2反应可生成MgO和N2,设计如下实验。
(1)实验室利用Cu和浓HNO3制备NO2,选用的装置是_________________(填字母)。发生反应的化学方程式为_________________。
(2)选用如图所示装置完成Mg与NO2的实验。
①装置E的作用为_________________。
②装置D中的现象是_______________;装置F中NaOH溶液的作用为_______________。
③该装置________(填“能”或“不能”)准确测量N2体积,原因为________________。
【答案】C Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 +2NO2↑+2H2O 防止倒吸 银白色粉末变成黑色,通入的气体颜色变浅 除去未反应的二氧化氮气体(或除去氮气中的二氧化氮) 不能 装置中的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,影响测定氮气的体积
【解析】
(1)根据Cu和浓HNO3制备NO2,属于固体和液体反应,不需要加热制备气体,据此选择使用的装置;
(2)①根据二氧化氮易溶于水,且能够与水反应分析解答;②装置D中Mg与NO2反应可生成MgO和N2,据此描述实验现象;根据固体和气体反应不可能完全反应,结合NaOH的性质分析解答;③从装置中原来为空气,空气中含有二氧化碳,二氧化碳能够被氢氧化钠吸收分析判断。
(1)实验室利用Cu和浓HNO3制备NO2,属于固体和液体反应,不需要加热制备气体,应该选用装置C,反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 +2NO2↑+2H2O,故答案为:C;Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 +2NO2↑+2H2O;
(2)①二氧化氮易溶于水,且能够与水反应,容易造成倒吸,装置E为安全瓶,可以防止倒吸,故答案为:防止倒吸;
②装置D中Mg与NO2反应可生成MgO和N2,可以看到银白色粉末变成黑色,通入的气体颜色变浅;装置F中NaOH溶液可以除去未反应的二氧化氮气体,故答案为:银白色粉末变成黑色,通入的气体颜色变浅;除去未反应的二氧化氮气体(或除去氮气中的二氧化氮);
③由于装置中原来为空气,空气中含有二氧化碳,二氧化碳能够被氢氧化钠吸收,造成氮气的体积发生偏差,因此该装置不能准确测量N2体积,故答案为:不能;装置中的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,影响测定氮气的体积。