Question

【題目】硝酸銀是一種無(wú)色晶體，常用于照相、制鏡、印刷、醫(yī)藥等。其水溶液和固體常被保存在棕色試劑瓶中，硝酸銀不穩(wěn)定，受熱分解生成固體、NO2和O2。為了研究AgNO3的受熱分解產(chǎn)物的性質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)所用的裝置如圖(圖中加熱、夾持儀器等均略去):

實(shí)驗(yàn)步驟為:a.儀器連接后，放入AgNO3固體之前，關(guān)閉k，微熱硬質(zhì)玻璃管A。

b.稱取AgNO3固體1.7g置于A中，先通入一段時(shí)間N2，再關(guān)閉k，用酒精燈加熱硬質(zhì)玻璃管A。

c.待樣品完全分解，A裝置冷卻至室溫、稱量，測(cè)得剩余園體的質(zhì)量為1.08g。……

請(qǐng)回答下列問題：

(1)使用酒精燈對(duì)AgNO3固體加熱的操作方法是________________________。

(2)步驟a的操作目的是_________________________________________。

(3)步驟b中先通入一段時(shí)間N2的操作目的是_______________________________。

(4)裝置C瓶中盛裝的藥品名稱為___________，裝置D中可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為___________。

(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明AgNO3分解產(chǎn)物中氣體的體積比________________________________。

(6)從實(shí)驗(yàn)安全角度考慮該實(shí)驗(yàn)裝置有缺陷，應(yīng)如何改進(jìn)?_____________________。

Answer 1

【答案】 先預(yù)熱再集中加熱 檢驗(yàn)裝置氣密性(檢驗(yàn)裝置是否漏氣) 將容器內(nèi)部存在的氧氣排出，以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果 NaOH酚酞溶液 溶液紅色變淺(甚至消失) 取足量AgNO3固體充分加熱。用排水法收集氣體，直到試管內(nèi)氣體不再變化，測(cè)量剩余氣體占試管容積的比 應(yīng)在A和B之間加入防倒吸裝置(安全瓶)

【解析】(1)先用酒精燈對(duì)試管進(jìn)行均勻受熱，然后在集中在有硝酸銀的部位加熱；正確答案：先預(yù)熱再集中加熱。

(2) 儀器連接后，放入AgNO3固體之前，關(guān)閉k，微熱硬質(zhì)玻璃管A，這樣操作的目的檢驗(yàn)裝置是否漏氣；正確答案：檢驗(yàn)裝置氣密性或檢驗(yàn)裝置是否漏氣。

(3)容器內(nèi)部存有空氣，用氮?dú)獍蜒b置內(nèi)的空氣排凈，以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；正確答案：將容器內(nèi)部存在的氧氣排出，以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

(4)硝酸銀受熱分解產(chǎn)生的二氧化氮?dú)怏w被氫氧化鈉溶液吸收，是否吸收完全，用C裝置進(jìn)行檢驗(yàn)，所以裝置C瓶中盛裝的藥品為NaOH酚酞溶液；裝有亞硫酸鈉酚酞溶液顯紅色，氧氣與亞硫酸鈉反應(yīng)后變?yōu)榱蛩徕c，溶液呈中性，堿性減弱紅色變淺或褪去；正確答案：NaOH酚酞溶液；溶液紅色變淺(甚至消失)。

(5)硝酸銀受熱分解為二氧化氮和氧氣，兩種氣體通入水中發(fā)生反應(yīng)：4NO2+O2+H20=4HNO3,若氧氣過量，二氧化氮完全反應(yīng)；若氧氣完全反應(yīng)，二氧化氮剩余，但最終為一氧化氮?dú)怏w，根據(jù)以上分析可知取足量AgNO3固體充分加熱產(chǎn)生的氣體用排水法收集，直到試管內(nèi)氣體不再變化，測(cè)量剩余氣體占試管容積的比，就可以求出AgNO3分解產(chǎn)物中氣體的體積比；正確答案：取足量AgNO3固體充分加熱。用排水法收集氣體，直到試管內(nèi)氣體不再變化，測(cè)量剩余氣體占試管容積的比。

(6)硝酸銀分解產(chǎn)生的二氧化氮?dú)怏w的量較氧氣多，因此，當(dāng)二氧化氮?dú)怏w進(jìn)入裝置B中，二氧化氮?dú)怏w被迅速吸收，容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，易產(chǎn)生倒吸，發(fā)生危險(xiǎn)，因此需要在A和B之間加入防倒吸裝置(安全瓶)；正確答案：應(yīng)在A和B之間加入防倒吸裝置(安全瓶)。