Question

(18分) (1)某实验小组的甲同学用图l所示装置制取少量乙酸乙酯(加热设备及夹持固定装置均略去)。

①试管a中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL，正确的加入顺序及操作是        。
②试管a中加入碎瓷片的作用是             ，如果加热一段时间后发现忘记加瓷片，应该采取的正确操作是          (填序号)。

A．立即补加

B．不需补加

C．冷却后补加

D．重新配料

③实验中加热试管a的目的是：（i）               ；(ii)                    。
④试管b中盛有饱和Na₂CO₃溶液，其作用是                    。
⑤反应结束后，振荡试管b，静置。观察到的现象是               。
(2)该小组的乙同学利用图2所示装置制备并收集干燥的NO₂气体。
①图2中仪器n的名称是       。
②请在方框内画出用集气瓶收集NO₂的装置图。
③写出仪器n中发生反应的离子方程式：                     。
(3)该小组的丙同学利用图2所示装置制取NH₃和O₂的混合气体，并且利用图3所示装置验证NH₃的某些性质。m中加入浓氨水，q中加入碱石灰，e内放置催化剂(铂石棉)，按气流方向连接各仪器x→y→z→h。
①图2仪器n内需加入固体试剂的名称为       。
②实验中观察到e内有红棕色气体出现，证明氨气具有 性，e中发生反应的化学方程式为         。

Answer 1

（1）①先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸和冰醋酸  ②防止暴沸；C
③加快反应速率；及时将产物乙酸乙酯蒸出，以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动
④吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇 ⑤b中的液体分层，上层是透明的油状液体
（2）①圆底烧瓶 ②
③Cu+4H⁺+2NO₃^-＝Cu²⁺+2H₂O+2NO₂↑
（3）①过氧化钠 ②还原 ③4NH₃+5O₂4NO+6H₂O、2NO+O₂＝2NO₂                                    

试题分析：（1）①浓硫酸密度大，应将浓硫酸加入到乙醇中，以防酸液飞溅，乙酸易挥发，冷却后再加入乙酸。
②液体加热要加碎瓷片，防止暴沸，如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应冷却至室温，补加碎瓷片，故答案为：防止暴沸；C。
③实验中加热试管，反应的温度高，反应速度快，该反应为可逆反应，温度高，乙酸乙酯的沸点低，易挥发，所以化学平衡向正反应方向移动，利于生成乙酸乙酯，故答案为：加快反应速率；及时将产物乙酸乙酯蒸出，以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动。
④制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液，目的是中和挥发出来的乙酸，使之转化为乙酸钠溶于水中；溶解挥发出来的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到酯。
⑤乙酸乙酯，其密度比水小，所以在碳酸钠溶液层上方有无色油状液体出现。
（2）①根据仪器的结构特点可知，图2中仪器n的名称是圆底烧瓶。
②二氧化氮气体易溶于水，所以不能用排水法收集；二氧化氮的密度大于空气的密度且和氧气不反应，所以可以采用向上排空气法收集，另外NO₂是大气污染物，需要有尾气吸收装置，则装置图为。
③铜与浓硝酸反应的离子方程式为Cu+4H⁺+2NO₃^-＝Cu²⁺+2H₂O+2NO₂↑。
（3）①过氧化钠与H₂O反应生成氢氧化钠和氧气，同时放出大量热，温度升高使浓氨水中氨的溶解度减小而逸出；氢氧化钠电离出的OH^-增大了氨水中OH^-浓度，促使氨水电离平衡左移，导致氨气放出；②氨气中氮元素的化合价是-3价，二氧化氮中氮元素的化合价是+4价，反应前后氮元素的化合价升高，所以氨气作还原剂，体现其还原性；氨气和氧气在一定条件下反应生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧气能反应生成二氧化氮，反应方程式为：4NH₃+5O₂4NO+6H₂O、2NO+O₂＝2NO₂。₂制备的实验方案设计与评价