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【题目】某化学课外活动小组通过实验探究NO2的性质。已知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。任务1:利用如图所示装置探究NO2能否被NH3还原(夹持固定装置已略去)

请回答下列问题:

(1)E装置中制取NO2的化学方程式是_____________________________

(2)此实验装置存在的一个明显缺陷是_______________________________________

任务2:探究NO2能否与Na2O2发生氧化还原反应。

(3)实验前,该小组同学提出三种假设。

假设1:二者不反应;假设2NO2能被Na2O2氧化;

假设3________________________________________________

(4)为了验证假设2,该小组同学选用任务1中的BDE装置,将B中的药品更换为Na2O2,另选F装置(如图所示),重新组装,进行实验。

①装置的合理连接顺序是(某些装置可以重复使用)_________________

②实验过程中,B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色。经检验,该白色物质为纯净物,且无其他物质生成。推测B装置中发生反应的化学方程式为______________________

【答案】Cu4HNO3()Cu(NO3)22NO22H2O 缺少尾气吸收装置 NO2能被Na2O2还原 EDBDF 2NO2Na2O22NaNO3

【解析】

浓硝酸和铜反应生成硝酸铜、二氧化氮和水;若NO2能够被NH3还原,则混合气体的颜色将变浅;A装置用于制备NH3NH3被碱石灰干燥后进入C装置,E装置生成的NO2经无水CaCl2干燥后也进入C装置,由于NO2具有氧化性,NH3具有还原性,故在C装置中发生反应,随着红棕色的NO2被消耗,C装置中气体的颜色逐渐变浅;所以若NO2能够被NH3还原,预期观察到C装置中的现象是C装置中混合气体颜色变浅,据此分析。

(1)E装置中浓硝酸与铜片发生反应生成NO2,反应的化学方程式为Cu4HNO3()Cu(NO3)22NO22H2O

(2)由于多余的NH3NO2会从C装置中竖直的玻璃导管中逸出,污染环境,所以缺陷是缺少尾气吸收装置;

(3)根据价态分析,NO2中氮元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性,Na2O2中的氧元素也处于中间价态,既有氧化性又有还原性,所以假设3应是NO2能被Na2O2还原;

(4)①选择E装置制备NO2,选择D装置干燥NO2,选择B装置盛放Na2O2,选择F装置进行尾气处理,为防止F装置中蒸发出的少量水蒸气对B装置中的反应产生干扰,最好在BF装置间再加D装置,故装置连接顺序为EDBDF

②假设2NO2能被Na2O2氧化,根据B装置产生的实验现象淡黄色粉末逐渐变成白色可知Na2O2NO2发生了反应,NO2为还原剂,分子中氮元素的化合价升高到+5价,反应产物又只有一种,因此推知发生的反应为2NO2Na2O22NaNO3

练习册系列答案
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B. BF3 VSEPR的模型名称是平面三角形

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D. [Cu(NH3)4]2+里,NH3的氮原子给出孤电子对,形成配位键

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实验步骤:

①先向A中的蒸馏烧瓶中注入少量乙醇和浓硫酸后摇匀,再将剩下的所有乙醇和冰醋酸注入分液漏斗里待用。这时分液漏斗里醋酸和乙醇的物质的量之比约为57

②加热油浴保温约135145 ℃。

③将分液漏斗中的液体缓缓滴入蒸馏烧瓶里,调节加入速率使蒸出酯的速率与进料速率大体相等,直到加料完成。

④保持油浴温度一段时间,至不再有液体馏出后,停止加热。

⑤取下B中的锥形瓶,将一定量饱和Na2CO3溶液分批少量多次地加到馏出液里,边加边振荡,至无气泡产生为止。

⑥将⑤的液体混合物分液,弃去水层。

⑦将饱和CaCl2溶液(适量)加入分液漏斗中,振荡一段时间后静置,放出水层(废液)

⑧分液漏斗里得到的是初步提纯的乙酸乙酯粗品。

试回答:

(1)实验中浓硫酸的主要作用是_____

(2)用饱和Na2CO3溶液洗涤粗酯的目的是______。如果用NaOH溶液代替Na2CO3溶液将引起的后果是____

(3)用饱和CaCl2溶液洗涤粗酯的目的是_____

(4)在步骤⑧所得的粗酯里还含有的杂质是____

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【题目】以铜片(含少量杂质铁)为原料制取Cu(NO3)2溶液的实验流程如图:

1酸洗的目的是除去铜片表面难溶的Cu2(OH)2SO4,写出酸洗时反应的离子方程式:___

2水洗后检验铜片表面是否洗涤干净的方法是___

3酸溶时的装置如图所示,烧杯内所发生的反应为:

NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O

2NO2+2OH-=NO2-+NO3-+H2O

酸溶时为防止反应过于剧烈,可以采取的方法有______

②通入空气的作用是______

4调节pH=3~4,并保温3个小时的目的是___

5)烧杯中所得溶液经多步处理得到NaNO3固体。设计以烧杯中所得溶液为原料,制取NaNO3固体的实验方案:___

[已知3NaNO22HNO3=3NaNO32NO↑H2ONaNO3的溶解度随温度变化如图所示。实验中必须使用的试剂:硝酸和NaOH溶液]

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①仪器A的名称为___________,装置乙中装入的试剂_____________,装置B的作用是_______________________

②装置丙分液漏斗中盛装的最佳试剂是________(选填字母)

A.蒸馏水 B.10.0 mol/L浓盐酸

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用少量的溴和足量的乙醇制备12-二溴乙烷的装置如图所示:

有关数据列表如下:

回答下列问题:

(1)在装置c中应加入_______(选填序号),其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体。

①水 ②浓硫酸 ③氢氧化钠溶液 ④饱和碳酸氢钠溶液

(2)判断d管中制备12-二溴乙烷反应已结束的最简单方法是_________

(3)将12-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在水的________(填“上”或“下”)层。

(4)若产物中有少量未反应的Br2,最好用_______(填正确选项前的序号)洗涤除去。

氢氧化钠溶液碘化钠溶液 ④乙醇

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__________________(填反应类型)

__________________(填该物质的电子式)

__________________(填反应类型)

写出第一步的化学方程式________________________________

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