【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)通過(guò)查閱資料知,NO可與熾熱的銅粉發(fā)生反應(yīng),他們?cè)O(shè)計(jì)如下裝置(夾持裝置略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

已知:NO能被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成NO3-。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,檢查裝置氣密性的方法是關(guān)閉K1、K2,將導(dǎo)管未端置于盛水的水槽中,______________,則表明裝置氣密性良好;裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________

(2)裝置B的作用為____________________。

(3)裝置A中反應(yīng)開(kāi)始前,需要先打開(kāi)K1,向裝置中通入一段時(shí)間的N2或CO2,其目的是______________________。

(4)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,裝置D中銅粉變黑,裝置E中溶液顏色變淺,則裝置E中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案,證明該離子反應(yīng)中的氧化產(chǎn)物為NO3-________________________(寫(xiě)出主要的操作過(guò)程、現(xiàn)象、結(jié)論)。

(5)從綠色化學(xué)角度考慮,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,拆卸裝置前,還應(yīng)進(jìn)行的一項(xiàng)操作是_________________

【答案】 用酒精燈微熱三頸燒瓶水槽中有氣泡產(chǎn)生撤去酒精燈后導(dǎo)管中有一段倒吸的水柱 Cu+2NO3-+4H+=Cu2++ 2NO2↑+ 2H2O 將NO2轉(zhuǎn)化為NO 排除裝置內(nèi)的空氣,防止NO 及加熱時(shí)Cu被空氣中的氧氣氧化 3MnO4-+5NO+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O 取適量E中溶液放入試管中,加入稀硫酸后再加入銅片,若試管口有紅棕色氣體生成,則說(shuō)明有NO3-生成,否則沒(méi)有NO3-生成 打開(kāi)K1,向裝置內(nèi)通入一段時(shí)間的氮?dú)?/span>

【解析】考查實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),(1)檢驗(yàn)氣密性,關(guān)閉K2、K2,將導(dǎo)管未端置于盛水的水槽中,用酒精燈微熱三頸燒瓶水槽中有氣泡產(chǎn)生撤去酒精燈后導(dǎo)管中有一段倒吸的水柱,證明氣密性良好;裝置A制備NO2,發(fā)生的離子方程式為 Cu+2NO3+4H=Cu2+ 2NO2↑+ 2H2O;(2實(shí)驗(yàn)的目的是用NOCu發(fā)生反應(yīng),即B裝置發(fā)生的反應(yīng)是3NO2H2O=2HNO3NO,B裝置的作用是將NO2轉(zhuǎn)化成NO;(3)因?yàn)?/span>NO能與O2發(fā)生反應(yīng)生成NO2,加熱狀態(tài)下CuO2生成CuO,因此反應(yīng)開(kāi)始前通入一段時(shí)間的N2CO2,目的是排盡裝置中的空氣,防止O2NO、Cu發(fā)生反應(yīng);4D中銅粉變黑,說(shuō)明銅與NO發(fā)生反應(yīng),生成CuN2,根據(jù)信息NO能與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生反應(yīng),即裝置E的目的是除去未反應(yīng)的NO,即離子反應(yīng)方程式為3MnO4+5NO+4H=3Mn2+5NO3+2H2O;證明NO3的存在,NO3在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性,方法是取適量E中溶液放入試管中,加入稀硫酸后再加入銅片,若試管口有紅棕色氣體生成,則說(shuō)明有NO3生成,否則沒(méi)有NO3生成 ;(5反應(yīng)停止后,裝置中還有未反應(yīng)的NO,NO有毒,必須除去,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,拆卸裝置前,應(yīng)打開(kāi)K1,向裝置內(nèi)通入一段時(shí)間的氮?dú)猓?/span>NO全部被酸性高錳酸鉀溶液吸收。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.Al2O3B.N2C.CD.Al2O3 C

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序號(hào)

氫氧化鋇溶液的體積/mL

鹽酸的體積/mL

溶液的pH

22.00

0.00

13

22.00

18.00

12

22.00

22.00

7


(1)Ba(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度為?
(2)x的值是多少?
(3)向100mL上述Ba(OH)2溶液中逐滴加入0.05mol/L NaHCO3溶液,當(dāng)沉淀剛好達(dá)最大值時(shí)溶液的pH為多少?(已知lg2=0.3)

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A.簡(jiǎn)單離子半徑:W<X<Z
B.W與X形成的化合物溶于水后溶液呈堿性
C.氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:W<Y
D.最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:Y>Z

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A. 簡(jiǎn)單離子的半徑:Y>Z>X B. 元素的非金屬性:W>X

C. 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性:Y>Z D. X、Y兩種元素組成的化合物只含離子鍵

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待測(cè)氣體

部分電極反應(yīng)產(chǎn)物

NO2

NO

Cl2

HCl

CO

CO2

H2S

H2SO4

則下列說(shuō)法中正確的是(  )

A.上述氣體檢測(cè)時(shí),敏感電極均作電池正極
B.檢測(cè)Cl2氣體時(shí),敏感電極的電極反應(yīng)為:Cl2+2e═2Cl
C.檢測(cè)H2S氣體時(shí),對(duì)電極充入空氣,對(duì)電極上的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e═4OH
D.檢測(cè)H2S和CO體積分?jǐn)?shù)相同的兩份空氣樣本時(shí),傳感器上產(chǎn)生的電流大小相同

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B.VIIA族即是鹵族元素
C.短周期元素全部為主族元素
D.元素周期表每個(gè)縱行即是一族

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