题目内容

亚硝酸钠(NaNO2)暴露于空气中会与氧气反应生成硝酸钠,在纤维纺织品的染色和漂白、照相、生产橡胶、制药等领域有广泛应用,也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。但因其有毒,所以在食品行业用量有严格限制。现用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品,探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物成分。
已知:①NO+NO2+2OH==2NO2+H2O  ②气体液化的温度:NO2:21℃,NO:-152℃

(1)为了检验装置A中生成的气体产物,仪器的连接顺序(按左→右连接):A、C、                          
(2)反应前应打开弹簧夹,先通人一段时间氮气,排除装置中的空气,目的是             
(3)在关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞,滴人70%硫酸后,A中产生红棕色气体。
①确认A中产生的气体含有NO,依据的现象是              
②装置E的作用是                 
(4)如果向D中通入过量O2,则装置B中发生反应的化学方程式为           。如果没有装置C,对实验结论造成的影响是                
(5)通过上述实骏探究过程,可得出装置A中反应的化学方程式是            

(1)E、D、B(2)防止可能生成的NO被氧化成NO2,造成对A中反应气体产物检验造成干扰
(3)①D中通入氧气后,出现红棕色气体  ②冷凝,使NO2完全液化
(44NO+O2+4NaOH=2H2O+4NaNO3水蒸气存在,会与NO2反应产生NO,造成对NO的来源认识不清
(5)2NaNO2+H2SO4 NO↑+NO2↑+Na2SO4+H2O。

解析试题分析:(1)在A装置中可能发生的反应有:2NaNO2+H2SO4(浓)  Na2SO4+2HNO2,2HNO2NO↑+NO2↑+H2O。由于气体液化的温度:NO2:21℃,NO:-152℃,所以NO2首先液化,要先用E检验,然后用D装置根据2NO+O2= 2NO2无色气体变为红棕色来验证NO的存在。NO、NO2都是大气污染物,最后要进行尾气处理,用B装置的NaOH溶液来吸收。为了检验装置A中生成的气体产物,仪器的连接顺序是 A、C、E、D、B。(2)反应前应打开弹簧夹,先通人一段时间氮气,排除装置中的空气,是为了防止可能生成的NO被氧化成NO2,造成对A中反应气体产物检验造成干扰。
(3)①D中气体是无色的,当通入氧气后,出现红棕色气体。②装置E的作用是冷凝,使NO2完全液化
(4)如果向D中通入过量O2,则装置B中发生反应的化学方程式为4NO+O2+4NaOH=2H2O+4NaNO3如果没有装置C,产生的气体中含有的水蒸气,就会与NO2发生反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO。产生了NO,造成对NO的来源认识不清。影响判断结果的正确性。(5)通过上述实骏探究过程,可得出装置A中反应的化学方程式是2NaNO2+H2SO4(浓)  Na2SO4+2HNO2,2HNO2 NO↑+ NO2↑ +H2O。叠加得到总方程式为:2NaNO2+H2SO4 NO↑+NO2+Na2SO4+H2O
考点:考查

练习册系列答案
相关题目

为研究铜与浓硫酸的反应,某化学兴趣小组进行如下实验。
实验Ⅰ 反应产物的定性探究
实验装置如图所示。(固定装置已略去)

(1)A中反应的化学方程式为                                            
(2)F烧杯中的溶液通常是               
(3)实验过程中,能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是                                                                                               
(4)实验结束后,证明A装置试管中反应所得产物是否含有铜离子的操作方法是                                                                                                                                                                                               
(5)为说明浓硫酸中的水是否影响B装置现象的判断,还须进行一次实验。实验方案为                                                                                                                                                                                               
实验Ⅱ 反应产物的定量探究
(6)在铜与浓硫酸反应的过程中,发现有黑色物质出现,经查阅文献获得下列资料。
资料1:

硫酸/mol·L-1
黑色物质出现的温度/℃
黑色物质消失的温度/℃
15
约150
约236
16
约140
约250
18
约120
不消失
 
资料2:X射线晶体分析表明,铜与浓硫酸反应生成的黑色物质为Cu2S、CuS、Cu7S4中的一种或几种。仅由上述资料可得出的正确结论是       __。
a.铜与浓硫酸反应时所涉及的反应可能不止一个
b.硫酸浓度选择适当,可避免最后产物中出现黑色物质
c.该反应发生的条件之一是硫酸浓度≥15  mol·L-1
d.硫酸浓度越大,黑色物质越快出现、越难消失
(7)为测出硫酸铜的产率,将该反应所得溶液中和后配制成250.00 mL溶液,取该溶液25.00 mL加入足量KI溶液振荡,以淀粉溶液为指示剂,用b  mol·L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2,3次实验平均消耗该Na2S2O3溶液V mL。若反应消耗铜的质量为a g,则硫酸铜的产率为    _。(已知:2Cu2+4I=2CuI+I2,2S2O32-+I2=S4O62-+2I

为探究Fe(NO3)2等硝酸盐热分解产物和产物的性质,某化学小组开展如下探究性学习:
【查阅资料】金属活泼性不同,其硝酸盐分解产物不同。
(1)K→Na活泼金属的硝酸盐分解生成亚硝酸盐和氧气;
(2)Mg→Cu等较活泼金属的硝酸盐分解生成氧化物、NO2和O2
(3)Hg以后不活泼金属的硝酸盐分解生成金属单质、NO2和O2
2KNO32KNO2↑+O2
2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑ 
2AgNO32Ag+2NO2↑+O2
【实验一】探究Fe(NO3)2热分解固体产物中Fe元素的价态。该小组甲同学将其溶于足
量的稀H2SO4得到相应两份溶液,进行以下探究实验。
【提出猜想】猜想一:Fe元素只显+2价;
猜想二:Fe元素只显+3价;
猜想三:Fe元素____          _____。
【实验操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液②将稀酸性KMnO4溶液中滴入另一份溶液
【实验现象】实验①                       ;实验②                       
【实验结论】猜想二成立,则Fe(NO3)2分解的化学方程式是                      
【实验二】探究Fe(NO3)2热分解气体产物的性质。小组乙、丙同学进行了如下图所示的实验(收集时操作恰当,几乎没有空气)

实验步骤:①连接仪器;②检查装置气密性;③取一定质量Fe(NO3)2装于大试管,并重
新连接好仪器;④加热;⑤……
(1)乙同学使用A装置收集气体,恰好收集到常温常压下27mL的红棕色气体,为确保数据的准确性,读数时必须                            
(2)乙同学用带火星木条检验量筒内气体时,发现木条燃烧,且颜色变浅甚至无色,下列判断中正确的是       
a.气体中只有NO2    b.气体是O2、NO2的混合物
c.支持燃烧的气体只有Od.NO2支持燃烧
(3)丙同学取等质量的Fe(NO3)2使用B装置收集气体,可收集到    mL气体。
【实验三】探究固体混合物的成分。小组丁同学取KNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的混合粉末充分加热后用排水法未收集到任何气体,则KNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的物质的量之比可能是(    )

A.1:2:2 B.2:1:3 C.1:2:3 D.3:8:6 

资料显示:在煤中加入适量石灰石粉可使煤(含S)燃烧时产生的SO2转化成固体CaSO4 ,从而减少SO2排放,该方法被称为钙基固硫。这一过程是通过以下两步反应实现的:
㈠ CaCO3CaO+CO2     ㈡ 2CaO+2SO2+O2 =2CaSO4
对此,某实验小组利用下列实验装置和药品对其可行性进行了模拟探究。

已知实验所用样品:Ⅰ---S粉与CaCO3粉末的混合物
Ⅱ---CaSO4粉末
(1)实验一:①取样品Ⅰ装入A中。连续通入过量O2,加热至500℃左右,充分反应发现,B中红色消失、C中出现大量白色浑浊。停止该步实验的正确操作是        
②取反应后D中溶液滴加过量盐酸,无明显现象。由此得知实验一过程中: A中发生反应的化学方程式是      ;C中反应的离子方程式是      
③要获得与以上实验事实相一致的结论,可替代B中品红溶液的是      
a.酚酞的NH3·H2O溶液              b.酸性KMnO4溶液
c.酚酞的NaHCO3溶液               d.Br2的CCl4溶液
(2)实验二:①取样品Ⅰ装入A中。连续通入过量O2,并迅速加热升温,控制在1000℃左右,充分反应。发现B中红色消失,C中出现白色浑浊。
②取反应后D中溶液滴加过量盐酸,出现大量无色气泡,反应的离子方程式是        。
③反应结束后,将A中余下固体溶入水中,取其上层清液,滴加BaCl2溶液,立即有白色沉淀出现。
由此得知实验二: A中发生的反应有      (填选 “㈠”、“㈡”)。
(3)实验三:取样品Ⅱ装入A中。连续通入过量O2,加热至1200℃左右,充分反应,B中红色消失,则A中发生反应的化学方程式是        。比较实验一、二、三可知,如用该方法固硫,可行的基本条件是         
(4)在中学化学实验室里,装置A通常只能选       为材料制作的玻璃管,但这种选择有一点不妥,其理由用化学方程式解释是:        
(5)实验所需O2若改由空气提供,且对上述实验探究事实不产生影响,应在A前添加一装有某药品的装置。请将该药品和装置图示在图中的虚线框内。

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