Question

16．理論分析，二氧化氮具有氧化性又具有還原性，某同學利用一些簡單裝置和所提供的試劑，設計了實驗以從實驗的角度對這一理論甲乙分析證明，簡單裝置如圖所示：

試劑：a．濃硫酸 b．濃硝酸 c．濃鹽酸 d．銅屑 e．二氧化錳 f．KMrO₄酸性溶液 g．溴水
（1）為了證明二氧化化氮具有氧化性，應選用的裝置有（填字母）①B，所選試劑是（填編號字母，下同）bd②A其中的試劑是ad，還有裝置是③D
（2）說明二氧化氮的氧化性，明顯的現(xiàn)象應該出現(xiàn)在裝置D中，現(xiàn)象是D中紅棕色氣體褪色，在吸收尾氣的試管口有無色氣體變?yōu)榧t棕色，檢驗水溶液里氧化產(chǎn)物生成的陰離子的方法用離子方程式表示是Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓
（3）為了證明二氧化化氮具有還原性，應選用的裝置有①B，其中的試劑是bd和②C，其中的試劑是f．反應時的現(xiàn)象是高錳酸鉀溶液褪色，氧化產(chǎn)物是硝酸．

Answer 1

分析 （1）要證明二氧化氮具有氧化性，即用二氧化氮與還原劑反應，可用濃硝酸與銅反應制得二氧化氮，用銅與濃硫酸制得二氧化硫，使二氧化硫與二氧化氮兩種氣體在D裝置中；
（2）若二氧化氮紅棕色褪色，則可說明二氧化硫被二氧化氮氧化，在水溶液中生成硫酸根離子，可以利用氯化鋇檢驗；
（3）為了證明二氧化氮具有還原性，即用二氧化氮與氧化劑反應，常見的氧化劑應為高錳酸鉀，若二氧化氮能使高錳酸鉀溶液褪色，則說明二氧化氮具有還原性．

解答 解：（1）要證明二氧化氮具有氧化性，即用二氧化氮與還原劑反應，可用濃硝酸與銅反應制得二氧化氮，用銅與濃硫酸制得二氧化硫，使二氧化硫與二氧化氮兩種氣體在D裝置中反應即可證明，所以應選用的裝置有A，所選試劑是ad，用來制二氧化硫，用裝置B，試劑bd制二氧化氮，二氧化硫和二氧化氮在裝置D中反應，
故答案為：B；bd；A；ad；D；
（2）若二氧化氮紅棕色褪色，則可說明二氧化硫被二氧化氮氧化，所以明顯的現(xiàn)象應該出現(xiàn)在裝置D中，現(xiàn)象是紅棕色褪色，在吸收尾氣的試管口有無色氣體變?yōu)榧t棕色，在水溶液中生成硫酸根離子，可以利用氯化鋇檢驗，反應的離子方程式為Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，
故答案為：D；D中紅棕色氣體褪色，在吸收尾氣的試管口有無色氣體變?yōu)榧t棕色；Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；
（3）為了證明二氧化氮具有還原性，即用二氧化氮與氮化劑反應，常見的氧化劑應為高錳酸鉀，所以可以用B裝置制二氧化氮，用試劑bd制二氧化氮，用C裝置放高錳酸鉀溶液，選試劑f，若二氧化氮能使高錳酸鉀溶液褪色，則說明二氧化氮具有還原性，此時二氧化氮被氧化成硝酸，
故答案為：B；bd；C；f；高錳酸鉀溶液褪色；硝酸．

點評 本題利用Cu與濃HNO₃的反應制取NO₂，再檢驗二氧化氮的氧化性和還原性，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，注意靈活運用氧化還原反應的原理分析問題，難度中等．