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7.亚硝酸钠被称为工业盐,在漂白、电镀等方面应用广泛.以木炭、浓硝酸、水、和铜为原料生成的一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠的装置如图所示.

已知:室温下,①2NO+Na2O2═2NaNO2
②酸性条件下,NO或NO2-都能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+,
5NO2-+2MnO4-+6H+═5NO3-+2Mn2++3H2O
(1)A中观察到的现象有红棕色气体生成 或 有(深)红色气体生成.
(2)装置B中反应的离子方程式有3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO,3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O.
(3)装置C的作用:防止倒吸,装置F的作用:吸收未反应的NO.
(4)若无装置D,则E中产物除亚硝酸钠外还含有副产物Na2CO3、NaOH.(填化学式)

分析 装置A中是浓硝酸和碳加热发生的反应,反应生成二氧化氮和二氧化碳和水,装置B中是A装置生成的二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,硝酸和铜反应生成硝酸铜,一氧化氮和水;通过装置E中的过氧化钠吸收一氧化氮、二氧化碳,最后通过酸性高锰酸钾溶液除去剩余一氧化氮防止污染空气.
(1)A中生成二氧化氮;
(2)二氧化氮与水反应生成硝酸,铜能与稀硝酸反应;
(3)大肚瓶可防止倒吸,酸性高锰酸钾溶液可吸收未反应的NO;
(4)二氧化碳和过氧化钠发生的反应生成碳酸钠和氧气,水与过氧化钠反应生成氢氧化钠.

解答 解:装置A中是浓硝酸和碳加热发生的反应,反应生成二氧化氮和二氧化碳和水,装置B中是A装置生成的二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,硝酸和铜反应生成硝酸铜,一氧化氮和水;通过装置E中的过氧化钠吸收一氧化氮、二氧化碳,最后通过酸性高锰酸钾溶液除去剩余一氧化氮防止污染空气.
(1)根据装置图可知,A中浓硝酸与木炭发生氧化还原反应生成CO2和NO2以及水,因此A中观察到的现象有红棕色气体生成,
故答案为:有红棕色气体生成 或 有(深)红色气体生成;
(2)NO2溶于水生成NO和硝酸,硝酸具有氧化性能把金属铜氧化,则装置B中反应的离子方程式有3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO、3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案为:3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO、3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O;
(3)NO2极易溶于水与水反应,所以装置C的作用是防止倒吸;NO与过氧化钠反应后有剩余,随意排放容易引起大气污染,而NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化,则装置F的作用吸收未反应的NO,
故答案为:防止倒吸;吸收未反应的NO;
(4)生成的NO中含有CO2和水蒸气,二者均能与过氧化钠反应,而碱石灰可以吸收CO2和水蒸气,所以如果没有D装置,则E中产物除亚硝酸钠外还含有副产物Na2CO3、NaOH,
故答案为:Na2CO3、NaOH.

点评 本题考查硝酸的性质、尾气处理、实验条件控制、实验方案设计与评价以及物质含量测定,注意实验过程中的反应现象分析,掌握基础是关键,题目难度中等.

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