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6.某些資料認為NO、NO2不能與Na2O2反應.某小組學生提出質疑,他們從理論上分析過氧化鈉和二氧化氮都有氧化性,根據化合價升降原則提出假設:
假設Ⅰ.過氧化鈉氧化二氧化氮               
假設Ⅱ.二氧化氮氧化過氧化鈉
(1)小組甲同學設計實驗如圖1所示:
①試管A中反應的化學方程式是Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O.
②待試管B中收集滿氣體,向試管B中加入適量Na2O2粉末,塞緊塞子,輕輕振蕩試管內粉末,觀察到紅棕色氣體迅速消失;再將余燼木條迅速伸進試管內,看見木條復燃.甲同學認為假設Ⅱ正確;乙同學認為該裝置不能達到實驗目的,為達到實驗目的,在A、B之間增加一個裝置,該裝置的作用是除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣.
③乙同學用改進后裝置,重復了甲同學的實驗操作,觀察到紅棕色氣體迅速消失;余燼木條未復燃.得出結論:假設Ⅰ正確.NO2和Na2O2反應的方程式是Na2O2+2NO2=2NaNO3
(2)丙同學認為NO易與O2發(fā)生反應,應更易被Na2O2氧化.
查閱資料:
①2NO+Na2O2═2NaNO2
②6NaNO2+3H2SO4═3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O;
③酸性條件下,NO或NO2-都能與MnO4-反應生成NO3-和Mn2+
丙同學用如圖2所示裝置(部分夾持裝置略)探究NO與Na2O2的反應.
①在反應前,打開彈簧夾,通入一段時間N2,目的是將裝置中的空氣排出.
②充分反應后,取D裝置中產物少許,加入稀鹽酸,若觀察到產生無色氣體,遇到空氣變?yōu)榧t棕色現象,則產物是亞硝酸鈉.
③F裝置的作用是吸收未反應的NO,該裝置中發(fā)生反應的離子方程式為5NO+4H++3MnO4-═5NO3-+3Mn2++2H2O.

分析 (1)①Cu與濃硝酸反應生成二氧化氮、硝酸銅和水;
②Cu與濃硝酸反應生成二氧化氮中含有水蒸氣;
③若過氧化鈉氧化二氧化氮,則生成硝酸鈉,依據氧化還原反應元素化合價變化配平書寫發(fā)生反應的化學方程式;
(2)①空氣中的氧氣能氧化NO,實驗時要排盡裝置中的空氣;
②亞硝酸鈉中加鹽酸會生成NO,NO遇到空氣中的氧氣會變?yōu)榧t棕色;
③未反應的NO會污染環(huán)境,用高錳酸鉀溶液吸收,將NO氧化成硝酸根離子.

解答 解:(1)①Cu與濃硝酸反應生成二氧化氮、硝酸銅和水,其反應的化學方程式為:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O;
故答案為:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O;
②Cu與濃硝酸反應生成二氧化氮中含有水蒸氣,水蒸氣能與過氧化鈉反應生成氧氣,所以要在A、B之間增加一個裝置干燥裝置,除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣;
故答案為:除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣;
③若過氧化鈉氧化二氧化氮,則生成硝酸鈉,其反應的化學方程式為:Na2O2+2NO2=2NaNO3
故答案為:Na2O2+2NO2=2NaNO3;
(2)①空氣中的氧氣能氧化NO,實驗時要排盡裝置中的空氣,所以在反應前,打開彈簧夾,通入一段時間N2,目的是:將裝置中的空氣排出;
故答案為:將裝置中的空氣排出;
②亞硝酸鈉中加鹽酸會生成NO,NO遇到空氣中的氧氣會變?yōu)榧t棕色,則檢驗D裝置中物質的方法為:取D裝置中產物少許,加入稀鹽酸,若產生無色氣體,遇到空氣變?yōu)榧t棕色,產物是亞硝酸鈉,反之為硝酸鈉;
故答案為:產生無色氣體,遇到空氣變?yōu)榧t棕色;
③未反應的NO會污染環(huán)境,用高錳酸鉀溶液吸收,將NO氧化成硝酸根離子,反應的離子方程式為5NO+4H++3MnO4-═5NO3-+3 Mn2++2H2O,
故答案為:吸收未反應的NO;5NO+4H++3MnO4-═5NO3-+3 Mn2++2H2O.

點評 本題考查了實驗過程分析,物質性質的實驗探究,明確物質性質和實驗操作的目的和實驗步驟分析是解題關鍵,題目難度中等.

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