Question

2．目前，教科书中测定空气里氧气含量的方法，无法满足严谨的科学要求，利用NO和氢氧化钠溶液可以更准确地测定空气中O₂的含量．
【查阅资料】①NO是一种无色无味，难溶于水的有毒气体．相同条件下，2体积的NO与1体积的O₂完全反应，生成2体积的NO₂（化学方程式为：2NO+O₂═2NO₂）
②氢氧化钠溶液吸收NO₂生成NaNO₂、NaNO₃和H₂O
③2FeSO₄+3H₂SO₄+2NaNO₂═Fe₂（SO₄）₃+2NaHSO₄+2H₂O+2NO↑

（1）写出仪器d的名称：水槽；
（2）若要调节A中试管与酒精灯相对高度，应调节螺旋b（填“a”、“b”或“c”）．
（3）写出氢氧化钠溶液吸收NO₂反应的化学方程式：2NaOH+2NO₂=NaNO₂+NaNO₃+H₂O．
（4）实验室用稀硫酸、NaNO₂饱和溶液和FeSO₄•7H₂O固体反应制备NO，应选用的发生装置是B（填序号）．用E装置收集纯净的NO气体，而不用C或D装置的理由是：一氧化氮能与氧气反应且密度与空气接近．
（5）如图F所示，向收集有60mLNO气体的量筒中，缓慢推入20mL的空气，用橡胶塞塞住量筒口，小心混合，使气体充分反应．1～2min后，在液面下移开橡胶塞．2min后，观察和记录最终量筒中气体的体积为67.4mL．则20mL空气中含氧气4.2mL，操作时存在的主要安全隐患氢氧化钠溶液对皮肤具有腐蚀性．
（6）收集60mLNO气体（密度约为1.27g/L），至少需要固体NaN0₂的质量是多少？（请写出计算过程，计算结果精确到0.01g）

Answer 1

分析 据图即可知道有关仪器的名称；根据反应的化学方程式的书写方法书写反应的化学方程式；根据气体的性质确定收集气体的方法；根据测定氧气含量的方法以及氢氧化钠的腐蚀性解答，根据反应的化学方程式结合数据计算即可．

解答 解：（1据图可以看出，仪器d是水槽，故填：水槽；
（2）若要调节A中试管与酒精灯相对高度，应调节螺旋b，故填：b；
（3）氢氧化钠溶液吸收NO₂反应生成亚硝酸钠、硝酸钠和水，故填：2NaOH+2NO₂=NaNO₂+NaNO₃+H₂O．
（4）实验室用稀硫酸、NaNO₂饱和溶液和FeSO₄•7H₂O固体反应制备NO，是固液常温型反应，应选用的发生装置是B；用E装置收集纯净的NO气体，而不用C或D装置是因为一氧化氮能与氧气反应且密度与空气接近．故填：B；一氧化氮能与氧气反应且密度与空气接近；
（5）2NO+O₂═2NO₂
     2    1   2      
2NaOH+2NO₂=NaNO₂+NaNO₃+H₂O
减少的气体的体积为：60mL+20mL-67.4mL=12.6mL
氧气的体积占减少的气体体积的三分之一，故氧气的体积为：12.6mL×$\frac{1}{3}$=4.2mL；
由于氢氧化钠具有极强的腐蚀性，因此在实验中要注意氢氧化钠对皮肤的腐蚀性；
故填：4.2；氢氧化钠溶液对皮肤具有腐蚀性；
（6）60mL一氧化氮的质量为：60×10^-3L×1.27g/L=0.08g
设至少需要亚硝酸钠的质量为x
2FeSO₄+3H₂SO₄+2NaNO₂═Fe₂（SO₄）₃+2NaHSO₄+2H₂O+2NO↑
              138                             60
               x                             0.08g
$\frac{138}{60}=\frac{x}{0.08g}$   x=0.18g
答：至少需要固体亚硝酸钠的质量为0.18g．

点评 本题为信息给予题，完成此题，要善于从题干中提取有用的信息，然后根据学过的物质的性质进行分析推理即可．