亞***(NaNO2)被稱為工業鹽,在漂白、電鍍等方面應用廣泛.以木炭、濃**、水和銅為原料製備亞***的裝置...

來源:國語幫 2.28W

問題詳情:

亞***(NaNO2)被稱為工業鹽,在漂白、電鍍等方面應用廣泛.以木炭、濃**、水和銅為原料製備亞***的裝置...

亞***(NaNO2)被稱為工業鹽,在漂白、電鍍等方面應用廣泛.以木炭、濃**、水和銅為原料製備亞***的裝置如圖所示.

已知:室温下,①2NO+Na2O2═2NaNO2;②3NaNO2+3HCl═3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O;

③**條件下,NO或NO2﹣都能與MnO4﹣反應生成NO3﹣和Mn2+

請按要求回答下列問題:

(1)檢查完該裝置的氣密*,裝入*品後,實驗開始前通入一段時間氣體Ar,然後關閉*簧夾,然後關閉*簧夾,再滴加濃**,加熱控制B中導管均勻地產生氣泡.上述*作的作用是  .

(2)B中觀察到的主要現象是  .

(3)A裝置中反應的化學方程式為 

(4)D裝置中反應的離子方程式為  .

(5)預測C中反應開始階段,固體產物除NaNO2外,還含有的副產物有Na2CO3和  .為避免產生這些副產物,應在B、C裝置間增加裝置E,則E中盛放的試劑名稱為  .

(6)利用改進後的裝置,將3.12gNa2O2完全轉化成為NaNO2,理論上至少需要木炭  g.

【回答】

【考點】製備實驗方案的設計.

【專題】製備實驗綜合.

【分析】裝置A中是濃**和碳加熱發生的反應,反應生成二氧化氮和二氧化碳和水,裝置B中是A裝置生成的二氧化氮和水反應生成**和一氧化氮,**和銅反應生成**銅,一氧化氮和水;通過裝置C中的過氧化*吸收一氧化氮、二氧化碳,最後通過**高錳*鉀溶液除去剩餘一氧化氮防止污染空氣,

(1)物質製備過程中為避免裝置中的空氣干擾,需要把裝置中的空氣通入Ar氣排淨;

(2)裝置B中是A裝置生成的二氧化氮和水反應生成**和一氧化氮,**和銅反應生成**銅,一氧化氮和水,據此判斷反應現象;

(3)裝置A中是濃**和碳加熱發生的反應,反應生成二氧化氮和二氧化碳和水;

(4)除去未反應的NO,防止污染空氣,**條件下高錳*鉀氧化一氧化氮為**鹽,本身被還原為錳離子;

(5)因為一氧化氮中混有二氧化碳和水蒸汽,二氧化碳和過氧化*發生的反應生成碳**和氧氣,水與過氧化*反應生成*氧化*;為避免產生這些副產物,應在B、C裝置間增加裝置E,E中盛放的試劑應鹼石灰,用來吸收二氧化碳;

(6)根據①C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O,②3NO2+H2O=2HNO3+NO,③3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,④2NO+Na2O2═2NaNO2,進行計算

【解答】解:裝置A中是濃**和碳加熱發生的反應,反應生成二氧化氮和二氧化碳和水,裝置B中是A裝置生成的二氧化氮和水反應生成**和一氧化氮,**和銅反應生成**銅,一氧化氮和水;通過裝置C中的過氧化*吸收一氧化氮、二氧化碳,最後通過**高錳*鉀溶液除去剩餘一氧化氮防止污染空氣,

(1)為避免生成的NO被空氣中O2氧化,需要把裝置中的空氣通入Ar氣排淨後再進行反應,然後加熱製備亞***,

故*為:排盡空氣,防止生成的NO被空氣中O2氧化;

(2)裝置B中二氧化氮與水反應生成**,**與銅反應生成**銅、NO氣體和水,則B中現象為:紅棕*氣體消失,銅片溶解,溶液變藍,導管口有無*氣泡冒出,

故*為:紅棕*氣體消失,銅片溶解,溶液變藍,導管口有無*氣泡冒出;

(3)裝置A中是濃**和碳加熱發生的反應,反應生成二氧化氮和二氧化碳和水,反應的化學方程式為:C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O,

故*為:C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O;

(4)D裝置中反應是除去未反應的NO,防止污染空氣,反應的離子方程式為:5NO+3MnO4﹣+4H+=3Mn2++5NO3﹣+2H2O,

故*為:5NO+3MnO4﹣+4H+=3Mn2++5NO3﹣+2H2O;

(5)因為一氧化氮中混有二氧化碳和水蒸汽,二氧化碳和過氧化*發生的反應生成碳**和氧氣,水與過氧化*反應生成*氧化*,故C產物中除亞***外還含有副產物碳**和*氧化*,為避免產生這些副產物,應在B、C裝置間增加裝置E,E中盛放的試劑應鹼石灰,用來吸收二氧化碳,

故*為:NaOH;鹼石灰;

(6)根據①C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O,

②3NO2+H2O=2HNO3+NO;

③3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

④2NO+Na2O2═2NaNO2,

則有C~4NO2~NO

4NO2~HNO3~NO

C~(+)=2NO~Na2O2~2NaNO2,

所以3.12g過氧化*完全轉化成為亞***,理論上至少需要木炭的質量為:×12g/mol=0.48g,

故*為:0.48.

【點評】本題考查製備方案的設計,題目難度中等,明確實驗目的、製備原理為解答關鍵,注意掌握化學實驗基本*作方法,明確關係式法在化學計算中的應用,試題培養了學生的分析能力及化學實驗、化學計算能力.

知識點:物質的分離 提純和檢驗

題型:實驗,探究題

熱門標籤