Question

（16分）现有以下实验装置供实验时挑选使用。

（1）利用Cu和浓硝酸反应制备NO₂，用过氧化氢溶液和MnO₂制取O₂，根据反应原理应选用___________装置（填序号，从A、B、C中选取）。
（2）某同学设计下列四种制备NH₃的方法，不合理的是_________（填序号）

（3）欲用石灰石和浓盐酸反应制取纯净干燥的CO₂气体，将你所选的仪器按气体由左向右方向连接，连接顺序为______________→G→___________________。
用饱和碳酸氢钠溶液除去挥发出的HCl优于用水除HCl的原因是_____________________
____________________________________________________。
（4）某小组为了探究Ag与浓硝酸反应过程中可能产生NO，设计了一连接顺序为D→H→I→K的实验装置。
①检验这一装置气密性的方法是________________________________________________
__________________________________________________________________________，
②反应开始前通入N₂的目的是______________________________________________，
③反应结束，若H瓶中溶液体积为100mL，从中取出25.00mL溶液以酚酞作指示剂，用0.1000mol·L^—1NaOH溶液进行滴定，两次滴定用去NaOH溶液的体积分别为16.98mL和17.0.2mL，则该瓶中硝酸的物质的量浓度为_________________。
若实验测得NO的体积为95.2mL（已折算成标准状况），请你通过数据说明Ag与浓硝酸反应过程中是否有NO产生____________________________________________________
___________________________________________________________________________。

Answer 1

（1）C （2）AD （3）C→G→E→J  不消耗二氧化碳，HCl能与NaHCO₃反应生成CO₂
（4）①关闭活塞a、b，微热烧瓶D，H装置长导管有气泡产生，I装置长导管一段时间液面高于集气瓶内液面，说明气密性良好（或关闭活塞a、b，把导气管末端插入水槽D，导管末端有气泡产生，停止加热，导管内形成一段水柱，说明气密性良好）
②排尽装置内残留的空气（氧气）
③0.0680mol/L    3NO₂＋H₂O=2HNO₃＋NO
n(NO)总=95.2/22400=0.00425mol，而NO₂气体产生的NO：n(NO)==0.0034mol，n(NO)总>0.0034mol，故有NO产生

（1）Cu和浓硝酸反应制备NO₂、过氧化氢溶液和MnO₂制取O₂的反应原理均为固液常温下制取气体，故选用C装置作为气体的发生装置
（2）实验室一般采用：Ca(OH)₂＋2NH₄ClCaCl₂＋2NH₃↑＋2H₂O，属于固液加热，选用装置C；
由于浓氨水中存在可逆平衡：NH₃＋H₂ONH₃·H₂ONH₄^＋＋OH^－，当将浓氨水滴加到生石灰时：CaO＋H₂O=Ca(OH)₂，有大量OH^—生成，使上述平衡左移，同时有大量的热放出，也促使氨出的逸出：NH₃·H₂ONH₃↑＋H₂O，选用装置B，排除D
氯化铵加热分解生成氨气：NH₄ClNH₃↑＋HCl↑，但在试管口两气体又会重新结合生成氯化铵：NH₃＋HCl=NH₄Cl，排除A
（3）CaCO₃＋2HCl=CaCl₂＋CO₂↑＋H₂O，固液不加热，选用C作为发生装置；由于浓盐酸易挥发，故用饱和碳酸氢钠除之(不消耗二氧化碳，HCl能与NaHCO₃反应生成CO₂)；再用浓硫酸干燥，以向上排空气法收集，故连接连接顺序为C→G→E→J
（4）①关闭活塞a、b，微热烧瓶D，H装置长导管有气泡产生，I装置长导管一段时间液面高于集气瓶内液面，说明气密性良好（或关闭活塞a、b，把导气管末端插入水槽D，导管末端有气泡产生，停止加热，导管内形成一段水柱，说明气密性良好）
②由于NO可被氧气氧化，故实验前需排尽装置内残留的空气（氧气）
③取两次碱液的平均值为17.00ml，则c(HNO₃)×0.025=0.1000×0.017，解得：c(HNO₃)=0.0680mol/L
所得NO的总物质的量为：n(NO)总=95.2/22400=0.00425mol
根据反应：3NO₂＋H₂O=2HNO₃＋NO，可知由NO₂气体产生的NO：n(NO)==0.0034mol
n(NO)总>0.0034mol，故有NO产生