分析 (1)必须时密闭系统才可以检查装置气密性,因此需要先关闭活塞及试管里加水,使导管插入水中,然后利用气体的热胀冷缩原理检验;
(2)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,依据氧化还原反应电子守恒和原子守恒配平;
(3)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C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;
(4)将Na2O2洒在石棉绒上,增大了与NO气体的接触机会,也有利于气体流通;
(5)依据亚硝酸钠具有氧化性或还原性,选择还原剂或氧化剂发生的反应现象证明产物中是否是亚硝酸钠;
(6)因为一氧化氮中混有二氧化碳和水蒸汽,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;为避免产生这些副产物,应在B、C装置间增加装置,除去二氧化碳和水蒸气;
解答 解:(1)根据气体热胀冷缩原理检查气密性,具体操作是将试管中加入水,关闭弹簧夹,用酒精灯轻轻加热三颈烧瓶,若导管口有气泡冒出且停止加热后,在导管中形成一段水柱,说明装置气密性良好,故答案为:将试管中加入水,关闭弹簧夹,用酒精灯轻轻加热三颈烧瓶,若导管口有气泡冒出且停止加热后,在导管中形成一段水柱,说明装置气密性良好;
(2)装置A中是浓硝酸和碳加热发反应,反应生成二氧化氮和二氧化碳和水,反应的化学方程式为C+4HNO3(浓)$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O,
故答案为:C+4HNO3(浓)$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O;
(3)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,3NO2+H2O=2HNO3+NO,硝酸和铜反应生成硝酸铜,一氧化氮和水,所以反应现象为溶液变蓝,铜片溶解,导管口有无色气体冒出;通过装置C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,
故答案为:铜片溶解,溶液变蓝,导管口有无色气体冒出;除去未反应的NO,防止污染空气;
(4)使用石棉绒可以增大NO和Na2O2的接触面积,使反应更加充分,故答案为:增大NO和Na2O2的接触面积,使反应更加充分;
(5)检验亚硝酸钠的实验设计为:取少量生成物置于试管中,加入稀盐酸,若产生无色气体并在液面上方变为红棕色,则产物是亚硝酸钠.
故答案为:取样,加入稀盐酸,若产生无色气体并在液面上方变为红棕色,则产物是亚硝酸钠;
(6)因为一氧化氮中混有二氧化碳和水蒸汽,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,故C产物中除亚硝酸钠外还含有副产物碳酸钠和氢氧化钠,为避免产生这些副产物,应在B、C装置间增加盛装碱石灰的装置,可除去二氧化碳和水蒸气,故答案为:碱石灰.
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.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 盐酸、苛性钠、偏铝酸钠 | B. | 硅酸、乙醇、小苏打 | ||
C. | 硫酸、纯碱、硅酸钠 | D. | 碳酸、烧碱、一水合氨 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 有$\frac{1}{2}$NA个硫原子被还原 | B. | 有$\frac{1}{3}$NA个氮原子被氧化 | ||
C. | 有$\frac{3}{4}$NA个二氧化硫分子生成 | D. | 有$\frac{2}{3}$NA个硫酸铵分解 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 3 | B. | 4 | C. | 5 | D. | 6 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
实验编号 | T/K | 催化剂的用量/g | 酸性KMnO4溶液的浓度/mol•L-1 | 实验目的 |
① | 298 | 0.5 | 0.010 | a.实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响; b.实验①和③ 探究温度对反应速率的影响; c.实验①和④ 探究催化剂对反应速率的影响. |
② | ||||
③ | 0.010 | |||
④ |
实验编号 | 溶液褪色所需时间 t/min | ||
第1次 | 第2次 | 第3次 | |
Ⅰ | 14.0 | 13.0 | 11.0 |
Ⅱ | 6.5 | 6.7 | 6.8 |
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