题目内容

3．己知木炭在一定条件下与浓硝酸反应生成两种+4价的氧化物．为了探究一氧化氮（NO）能否与过氧化钠反应，以及反应后的产物中是否有亚硝酸钠（NaNO2），
某小组同学设计了如图所示装置（夹持仪器和连接用的乳胶管已经省略）．为了完成该实验，按气流方向A→E→C→B→D→尾气处理装置（略）顺序连接以下装置．请回答相关问题：

（1）仪器P的名称是分液漏斗．
（2）写出浓硝酸与木炭反应的化学方程式C+4HNO3（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O．
（3）检查气密性并装入药品后，要进行以下三项操作：a．点燃酒精灯，b．滴加浓硝酸，c．通入一段时间的氮气，则它们正确顺序是cba（填字母编号）．反应开始时先通入氮气的主要目的是排除装置内空气，防止氧气将NO氧化．
（4）实验中装置C的作用是除去NO中混有的CO2（或CO2和NO2）．装置E中观察到的主要实验现象有铜片逐渐溶解，溶液变蓝，有无色气泡冒出（或红棕色气体变为无色气体）．
（5）某同学经查阅资料后发现亚硝酸是弱酸，性质不稳定，室温下易分解生成一氧化氮．装置D中充分反应后，设计实验证明D中是否有亚硝酸钠生成取装置D中固体少量于试管中，加入适量稀硫酸，若有气泡冒出且在溶液上方变成红棕色，证明D中有亚硝酸钠生成．

分析 根据实验原理可知，装置A在用碳与浓硝酸在加热的条件下反应生成二氧化氮和二氧化碳，二氧化氮与水反应生成一氧化氮，再用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，用氯化钙干燥得干燥的一氧化氮，再与过氧化钠反应，然后再进行尾气吸收，在实验过程中为防止一氧化氮被空气中的氧气氧化，以及过氧化钠与空气中的水和二氧化碳反应，在实验开始时要将装置的空气全部排尽，
（1）根据仪器的特点可知仪器P的名称；
（2）浓硝酸与木炭反应生成二氧化碳和二氧化氮和水；
（3）在实验过程中为防止一氧化氮被空气中的氧气氧化，以及过氧化钠与空气中的水和二氧化碳反应，在实验开始时要用氮气将装置的空气全部排尽，硝酸易挥发，所以要在加入硝酸后再加热；
（4）根据C装置中的氢氧化钠可以和二氧化碳之间反应来回答，装置E中二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸可以溶解铜，生成硝酸铜溶液及一氧化氮；
（5）根据亚硝酸是弱酸，性质不稳定，室温下易分解成一氧化氮，一氧化氮不稳定易被氧化为二氧化氮来回答；

解答 解：根据实验原理可知，装置A在用碳与浓硝酸在加热的条件下反应生成二氧化氮和二氧化碳，二氧化氮与水反应生成一氧化氮，再用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，用氯化钙干燥得干燥的一氧化氮，再与过氧化钠反应，然后再进行尾气吸收，在实验过程中为防止一氧化氮被空气中的氧气氧化，以及过氧化钠与空气中的水和二氧化碳反应，在实验开始时要将装置的空气全部排尽，
（1）根据仪器的特点可知仪器P为分液漏斗，
故答案为：分液漏斗；
（2）浓硝酸与木炭反应生成二氧化碳和二氧化氮和水C+4HNO3（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O，
故答案为：C+4HNO3（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O；
（3）在实验过程中为防止一氧化氮被空气中的氧气氧化，以及过氧化钠与空气中的水和二氧化碳反应，在实验开始时要用氮气将装置的空气全部排尽，硝酸易挥发，所以要在加入硝酸后再加热，所以正确顺序是c b a，反应开始时先通入氮气的主要目的是排除装置内空气，防止氧气将NO氧化，
故答案为：c b a；排除装置内空气，防止氧气将NO氧化；
（4）二氧化碳也可以和过氧化钠之间反应，将混合气体经过C中的氢氧化钠溶液，可以将其中的二氧化碳吸收，防止干扰实验，装置E中二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸可以溶解铜，生成硝酸铜溶液及一氧化氮，所以E中的现象为铜片逐渐溶解，溶液变蓝，有无色气泡冒出（或红棕色气体变为无色气体），
故答案为：除去NO中混有的CO2（或CO2和NO2）；铜片逐渐溶解，溶液变蓝，有无色气泡冒出（或红棕色气体变为无色气体）；
（5）亚硝酸是弱酸，性质不稳定，室温下易分解成一氧化氮，一氧化氮不稳定易被氧化为二氧化氮，所以验证明D中是否有亚硝酸钠生成的方法是取装置D中固体少量于试管中，加入适量稀硫酸，若有气泡冒出且在溶液上方变成红棕色，证明D中有亚硝酸钠生成，
故答案为：取装置D中固体少量于试管中，加入适量稀硫酸，若有气泡冒出且在溶液上方变成红棕色，证明D中有亚硝酸钠生成．

点评 本题考查了物质制备实验方案的设计和信息判断，物质性质的理解应用，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．

练习册系列答案
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13．下列说法正确的是（　　）
A．油脂有油和脂肪之分，但都属于酯
B．糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物
C．糖类、油脂、蛋白质都能发生水解
D．葡萄糖与淀粉互为同分异构体
14．下列实验基本操作正确的是（　　）
A．B．C．D．
11．用惰性电极电解CuSO4溶液（如图的装置），

该过程中电解池电极反应式为是阳极：4OH--4e-=O2↑+2H2O，阴极：Cu2++2e-=Cu．
18．下列叙述正确的是（　　）
A．常温下c（H+）为0.01 mol/L的盐酸由H2O电离出的c（H+）=1.0×10-2mol•L-1
B．室温下，对于0.10 mol•L-1的氨水，加水稀释后，溶液中c（NH4+）•c（OH-）变大
C．有关反应：（tBuNO）2??2（tBuNO），压强越大，反应物的转化率越大
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8．某位同学配制一定物质的量浓度的NaOH溶液时，造成所配溶液浓度偏高的，你认为其中的原因可能是（　　）
A．向容量瓶中加水未到刻度线
B．所用NaOH已经潮解
C．定容时未洗涤烧杯和玻璃棒
D．用带游码的托盘天平称2.4g  NaOH 时误用了“左码右物”方法
15．固体A的化学式为NH5，它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体的最外电子层结构，则下列有关说法不正确的是（　　）
A．它与水反应的离子方程式为NH4++H-+H2O=NH3•H2O+H2↑
B．NH5中既有共价键又有离子键
C．NH5的电子式为   
D．1 mol NH5中含有5 NA个N-H键（NA表示阿伏加德罗常数）
12．对下列实验指定容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是（　　）
ABCD
实验装置
测定空气中氧气含量
硫在氧气中燃烧
铁丝在氧气中燃烧
探究燃烧的条件
解释量筒中水：通过水体积的变化得出O2的体积集气瓶中的水：吸收放出的热量集气瓶中的水：冷却溅落熔融物，防止集气瓶炸裂烧杯中的水：加热铜片；隔绝空气
A．AB．BC．CD．D
13．下列陈述I、II均正确并且有因果关系的是（　　）
选项陈述I陈述II
AFe2O3是红棕色粉末Fe2O3常做红色涂料
BSiO2是两性氧化物SiO2可和HF反应
CAl2O3难溶于水Al2O3可用作耐火材料
DSO2有漂白性SO2可使溴水褪色
A．AB．BC．CD．D

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