Question

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(圖中a、b、c表示止水夾)。

請(qǐng)按要求填空:
(1)利用B裝置可制取的氣體有　　　　(寫(xiě)出兩種即可)。 
(2)A、C、E相連后的裝置可用于制取Cl₂并進(jìn)行相關(guān)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。
①若在丙中加入適量水,即可制得氯水。將所得氯水分為兩份,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ,實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象、結(jié)論如下:

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論
Ⅰ	將氯水滴入品紅溶液	溶液褪色	氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物有漂白性
Ⅱ	氯水中加入 NaHCO3粉末	有無(wú)色氣泡產(chǎn)生	氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有較強(qiáng)的酸性

 
請(qǐng)你評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ的結(jié)論是否合理?若不合理,請(qǐng)說(shuō)明理由　　　　。
②請(qǐng)利用上述裝置設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Cl^-和Br^-的還原性強(qiáng)弱(分別指出甲、乙、丙中盛裝的試劑、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論)　       。
(3)B、D、E裝置相連后,在B中盛裝濃硝酸和銅片(放在有孔塑料板上),可制得NO₂并進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。
①B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為　                         。 
②欲用D裝置驗(yàn)證NO₂與水的反應(yīng),其操作步驟如下:先關(guān)閉止水夾　　　　,再打開(kāi)止水夾　　　　,使燒杯中的水進(jìn)入試管丁的操作是　                    。 
③試管丁中的NO₂與水充分反應(yīng)后,若向試管內(nèi)緩緩?fù)ㄈ胍欢�量的O₂,直至試管全部充滿(mǎn)水,則所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是　　　　(氣體按標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)算)。

Answer 1

(1)H₂、CO₂等
(2)①實(shí)驗(yàn)Ⅰ結(jié)論不合理,因?yàn)槲催M(jìn)行干燥的Cl₂是否能使品紅褪色實(shí)驗(yàn),即使品紅褪色的不一定是氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物,也可能是未反應(yīng)的氯氣。實(shí)驗(yàn)Ⅱ結(jié)論不合理,制取的氯氣中含有HCl氣體,HCl溶于水后能與NaHCO₃粉末反應(yīng)產(chǎn)生氣泡�、谠诩住⒁�、丙中分別裝入濃鹽酸、MnO₂、NaBr溶液;燒瓶中有黃綠色氣體生成,丙試管中溶液由無(wú)色變?yōu)槌壬?可證明Cl₂的氧化性強(qiáng)于Br₂,則Br^-的還原性強(qiáng)于Cl^-
(3)①Cu+4HNO₃(濃)Cu(NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O　
②a、b　c　雙手緊握(或微熱)試管丁使試管中氣體逸出,NO₂與水接觸后即可引發(fā)燒杯中的水倒流入試管丁中
③0.045 mol·L^-1

(1)B裝置用于塊狀不溶于水的固體與液體反應(yīng)制取氣體,故可用鋅粒與稀H₂SO₄制H₂,也可用大理石與鹽酸制CO₂等。
(2)①未反應(yīng)的Cl₂及氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物都有可能使品紅溶液褪色,故結(jié)論Ⅰ不合理。A裝置制取Cl₂使用的濃鹽酸具有揮發(fā)性,會(huì)與NaHCO₃反應(yīng)產(chǎn)生CO₂氣泡,故實(shí)驗(yàn)Ⅱ的結(jié)論不合理。②利用氧化性Cl₂>Br₂即可證明,可在丙中放NaBr溶液,將制得的Cl₂通入NaBr溶液,發(fā)現(xiàn)溶液由無(wú)色變?yōu)槌壬�可證明。
(3)銅與濃HNO₃反應(yīng)放出NO₂,收集于試管丁中然后用微熱法使NO₂與水接觸從而使水倒流于丁中。根據(jù)1 mol NO₂轉(zhuǎn)化成1 mol HNO₃可知,所得HNO₃的濃度為 mol/L,即0.045 mol/L。