某化學興趣小組探究NO與Na2O2反應制備NaNO2。設計裝置如圖,請回答下列問題:(1)組裝好儀器後,必須進...
問題詳情:
某化學興趣小組探究NO與Na2O2反應制備NaNO2。設計裝置如圖,請回答下列問題:
(1)組裝好儀器後,必須進行的一項*作是______。
(2)裝置A的產生的氣體成分______。
(3)反應前,用N2將裝置B、C、D中的空氣排淨,目的是______;反應後B中溶液變藍的原因是______(用一個化學方程式表示)。
(4)裝置D中除生成NaNO2外,還有另一種雜質是______;若撤除裝置C還能產生雜質是______;為了防止以上情況,可以把裝置C改為______(填試劑和儀器名稱)。
(5)一定條件下,NH4+可以處理含NO2-的廢水,生成無毒的氣體。寫出有關反應的離子方程式為______。
(6)已知裝置E中試劑X為**高錳*鉀溶液,其作用是______。
【回答】
(1). 檢查裝置的氣密* (2). CO2和NO2 (3). 防止空氣中氧氣、水等對實驗的干擾 (4). 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O (5). NaOH (6). Na2CO3 (7). 裝有鹼石灰的球形乾燥管 (8). NH4++NO2-= N2↑+2H2O (9). 出去剩餘的NO
【解析】
【分析】
木炭和濃**反應生成的CO2、NO2混合氣體通入B中,NO2可以和H2O反應生成HNO3和NO,金屬Cu和稀HNO3反應生成NO,然後經過NaOH溶液,將其中的CO2吸收,防止干擾實驗,此時剩餘的氣體是NO,最後在D中檢驗NO和Na2O2是否反應,若發生反應則淡黃*固體Na2O2變為白*固體。裝入*品後,先通入一段時間的氮氣,再滴加濃**,點燃酒精燈,這樣可以排除裝置中的空氣,防止NO被空氣中O2氧化為NO2。
【詳解】(1)組裝好儀器後,必須進行的一項*作是檢查裝置的氣密*,故*為:檢查裝置的氣密*。
(2)裝置A中發生的反應為木炭與濃**反應生成CO2和NO2,反應的化學方程式為C +4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O,所以裝置A的產生的氣體成分為CO2和NO2,故*為:CO2和NO2。
(3)實驗時先通一段時間的氮氣,目的是排除裝置中的空氣,防止空氣中氧氣、水等對實驗的干擾,然後滴入濃**,點燃酒精燈;反應後B中溶液變藍是因為Cu與稀**反應生成**銅、一氧化氮和水,化學方程式為:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,銅離子為藍*,故*為:防止空氣中氧氣、水等對實驗的干擾;3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
(4)由於NO通過*氧化*溶液進入裝置D是會代入水蒸氣,水蒸氣會與過氧化*反應生成*氧化*和氧氣,所以生成的固體物質應該含有*氧化*,若撤除裝置C,那麼二氧化碳也會與過氧化*反應生成碳**和氧氣,為了防止以上情況,則改進的方法是用裝有鹼石灰的球形乾燥管代替裝置C,故*為:NaOH,Na2CO3,裝有鹼石灰的球形乾燥管。
(5)根據題中提示,處理含NH4+廢水時,生成無毒的氣體為氮氣,反應的離子方程式為NH4++NO2-=N2↑+2H2O,故*為:NH4++NO2-=N2↑+2H2O。
(6)裝置E中試劑X為**高錳*鉀溶液,其作用是除去剩餘的NO,生成**,防止污染空氣,故*為:除去剩餘的NO。
知識點:氣體的製備及實驗方案設計
題型:實驗,探究題