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.
| 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 |
| A. | B. | C. | D. |
| 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 | |
| D. | 反应NH3(g)+HCl(g)═NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的△H<0 |
| 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 |
| 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) |
| A | B | C | D | |
| 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. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| 选项 | 陈述I | 陈述II |
| A | Fe2O3是红棕色粉末 | Fe2O3常做红色涂料 |
| B | SiO2是两性氧化物 | SiO2可和HF反应 |
| C | Al2O3难溶于水 | Al2O3可用作耐火材料 |
| D | SO2有漂白性 | SO2可使溴水褪色 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |