题目内容

某兴趣小组为探究氮的化合物的性质,设计了如图所示实验装置,A为气体发生装置。

按上图连接好各仪器,检查装置气密性后,先将C处铂丝网加热至红热,再将A处产生的无色气体通过后面装置。片刻后可观察到F中铜片慢慢溶解。请回答下列问题:
(1)A制备气A中所用试剂,从下列固体物质中选取:①NH4HCO3、②NH4Cl、③Ca(OH)2)相对应的装置可以是________(填字母)。

(2)写出题干装置C中发生反应的化学方程式________,C处加热片刻后撤去酒精灯,铂丝仍保持红热,原因是________________________________________。
(3)铜片完全溶解后,发现F装置中溶液呈绿色,加水稀释后呈蓝色,有同学得出两种结论:①浓Cu(NO3)2溶液呈绿色,稀Cu(NO3)2溶液呈蓝色;②Cu(NO3)2溶液呈蓝色,呈绿色是由于溶液溶解过量的NO2,试设计实验验证哪一种结论正确______________________________________________________________。
(4)该兴趣小组同学共同设计了如图所示的实验装置,利用装置Ⅰ、Ⅱ制取气体,请回答下列问题:
①甲同学认为:利用装置Ⅱ可以收集H2、NH3等气体,但不能收集O2和NO,理由是______________________________________________。
②乙同学认为:利用装置Ⅱ作简易改进(不改变仪器装置),可收集NO、O2,改进的方法是__________________________________________。
(1)a
(2)4NH3+5O24NO+6H2O反应放热,停止加热后放出的热量能维持反应继续进行
(3)可在稀释后的硝酸铜溶液中再加入适量硝酸铜固体,如溶液仍为蓝色,则②结论正确;否则①正确
(4)①O2密度比空气大,应用向上排空气法收集,NO易与空气中O2反应,不能用排空法收集
②可在Ⅱ装置中加入水,用排水法收集
本题主要考查了气体的制备,化学方程式的书写,实验设计,实验的改进等。
(1)加热NH4HCO3固体或使用NH4Cl和Ca(OH)2均可在a装置中进行
(2)在C中发生氨的催化氧化反应,反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O,反应放热,停止加热后放出的热量能维持反应继续进行;
(3)可在稀释后的硝酸铜溶液中再加入适量硝酸铜固体,如溶液仍为蓝色,则②结论正确;否则①正确;
(4)O2密度比空气大,应用向上排空气法收集,NO易与空气中O2反应,不能用排空法收集,由于NO、O2都不溶于水,可在Ⅱ装置中加入水,用排水法收集。
练习册系列答案
相关题目
(14分)某课外学习小组为探究硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)制备及影响因素,进行如下实验。
Ⅰ制取硫酸亚铁溶液
称取一定量铁屑,放入烧瓶中,加入25 mL 3 mol·L-1硫酸,用酒精灯加热。
(1)加热一段时间后,发现烧瓶中溶液变黄并产生能使品红溶液褪色的气体。产生该现象的原因是 
(用化学方程式表示)。
(2)制备过程中,铁需过量的原因是            
Ⅱ实验改进
该小组同学发现以上实验不完善,查阅资料后,对实验做如下
改进:①反应前通入氮气;②水浴加热,控制温度50~60℃;
③实验中适当补充硫酸调节pH=2;④增加尾气吸收装置。改进装置如图(夹持和加热装置略去)。

(3)实验中采用水浴加热,除了便于控制温度外,还有的优点是          
(4)调节pH=2目的是                        
(5)下列装置适合尾气吸收的是        (填序号)。

Ⅲ 晶体纯度测定
(6)烧瓶中的溶液经处理得硫酸亚铁晶体。准确称取晶体 0.5000 g置于锥形瓶中,加入10 mL 3mol·L1硫酸溶液和15 mL新煮沸过的蒸馏水进行溶解,立即用0.02000mol·L1高锰酸钾标准溶液滴定,消耗标准溶液体积的平均值为16.90 mL。(已知:5Fe2+MnO4+8H=5Fe3+Mn2+4H2O)
①高锰酸钾标准溶液应盛装在         滴定管(填“酸式”或“碱式”)。
②获得硫酸亚铁晶体的纯度为              
分冬青油是天然香料之一,其主要成分为水杨酸甲酯,可由水杨酸(邻羟基苯甲酸)和甲醇作原料在浓硫酸催化下酯化而得。
实验步骤:
Ⅰ.如图,在100 mL三口烧瓶中放入6.9 g (0.05 mol)水杨酸和24 g(30 mL,0.75 mol)甲醇,向混合物中加入约10 mL甲苯,再小心地加入8 mL浓硫酸,摇动混匀:加入1~2粒沸石,装上回流冷凝管在石棉网上保持85—95℃,加热回流1.5-2小时:

Ⅱ.待装置冷却后,分离出甲醇,向烧瓶中加入50 mL,水,然后转移至分液漏斗,分出下层产物,弃去上层水层,有机层再倒入分液漏斗中;依次用50 mL5%NaHCO3溶液洗1次(溶液呈弱碱性),30 mL水洗一次(产物皆在下层),有机层得到粗酯;
Ⅲ.将粗酯进行蒸馏,收集221℃~224℃的馏分。产品经0.5 g无水CaCl2干燥后称重。
常用物理常数:

请根据以上信息回答下列问题:
(1)制备冬青油的化学方程式为______________。
(2)制备冬青油时,最合适的加热方法是_______________。实验中加入甲苯作带水剂的目的是____________________。
(3)反应结束冷却后,分离甲醇的操作是:___________________;
(4)在提纯粗产品的过程中,用碳酸氢钠溶液洗涤主要除去的杂质是____________:若
改用氢氧化钠溶液是否可以____________(填“可以”或“不可以”),其原因是________________。
(5)检验产品中是否含有水杨酸的化学方法是__________________。最终称得产品的质量为4.2 g,则所得水杨酸甲酯的产率为___________(保留两位有效数字)。

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