Question

【题目】．为探究铜与稀硝酸反应的气态产物中是否含NO2，进行如下实验。

已知： FeSO4+NO→[Fe(NO)]SO4，该反应较缓慢，待生成一定量[Fe(NO)]2+时突显明显棕色。

（1）实验前需检验装置的气密性，简述操作_____________________________________。

（2）实验开始时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜，缓慢滴入稀硝酸，该实验操作的目的是__________________________________________________________________；铜片和稀硝酸反应的化学方程式为________________________________。

（3）洗气瓶中加入KSCN溶液的目的及原理是______________________________________；本实验只观察到洗气瓶中出现了棕色，写出尾气处理的化学方程式________________。

．实验室制备的CuSO4·5H2O中常含Cu(NO3)2，用重量法测定CuSO4·5H2O的含量。

（4）实验步骤为：①___________②加水溶解③加氯化钡溶液，沉淀④过滤（其余步骤省略），在过滤前，需要检验是否沉淀完全，其操作是_________________________________。

（5）若1.040 g试样中含CuSO4·5H2O的准确值为1.015 g，而实验测定结果是l.000 g 测定的相对误差为____________。

Answer 1

【答案】关闭活塞a和分液漏斗活塞，向分液漏斗中加水，打开分液漏斗活塞，水滴入圆底烧瓶一会儿后不再滴入，则装置气密性良好 利用生成的CO2将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O 检验有无NO2产生，若有NO2，则NO2与水反应生成硝酸，硝酸将Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+与SCN—反应溶液呈血红色，若无二氧化氮则无血红色 2NO +O2 +2NaOH=NaNO2 +NaNO3 +H2O 称取样品 在上层清液中继续滴加氯化钡溶液，观察有无沉淀生成 -1.5%（-1.48%）

【解析】

（1）检查装置气密性的基本思路是使装置内外压强不等，观察气泡或液面变化。常用方法有：微热法、液差法、滴液法和抽气（吹气）法。本题选用滴液法的操作为：关闭活塞a和分液漏斗活塞，向分液漏斗中加水，打开分液漏斗活塞，水滴入圆底烧瓶一会儿后不再滴入，则装置气密性良好；

（2）实验开始时先将Y型试管向盛有碳酸钙的支管倾斜，缓慢滴入稀硝酸，碳酸钙和稀硝酸生成CO2，将整个装置的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰；常温下，铜片和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，化学方程式为：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；故答案为：利用生成的CO2将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰；3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。

（3）本实验生成的气体中，若有NO2，NO2溶于水生成硝酸，会将Fe2+氧化成Fe3+，B瓶溶液会出现血色，若无NO2，则无血色；常用碱液吸收NO尾气，反应方程式为：2NO +O2 +2NaOH=NaNO2 +NaNO3 +H2O。答案为：检验有无NO2产生，若有NO2，则NO2与水反应生成硝酸，硝酸将Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+与SCN—反应溶液呈血红色，若无二氧化氮则无血红色；2NO +O2 +2NaOH=NaNO2 +NaNO3 +H2O。

（4）测量固体的含量，要先称量一定质量的固体，经溶解、沉淀、过滤、洗涤、干燥、称量等操作。检验沉淀是否沉淀完全，是检验其清液中是否还有未沉淀的SO42-，可通过向上层清液中继续滴加氯化钡溶液，若有沉淀说明没有沉淀完全。故答案为：称取样品；在上层清液中继续滴加氯化钡溶液，观察有无沉淀生成。

（5）相对误差=，故答案为：-1.5%（-1.48%）。