【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了制取NO并探究其性質(zhì),進(jìn)行了如下實驗。

試回答下列問題:

(1)某同學(xué)用圖甲裝置進(jìn)行實驗,收集到無色氣體,由此確定銅和稀硝酸反應(yīng)生成NO氣體。該同學(xué)的推斷不合理的理由是__________ (用化學(xué)方程式表示)

(2)另一名同學(xué)設(shè)計了圖乙裝置進(jìn)行實驗,步驟如下:①在大試管中放入適量石灰石,加入過量稀硝酸;②待石灰石反應(yīng)完全,將銅絲浸入過量的稀硝酸中;③一段時間后,觀察到大試管中氣體始終為無色,收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體。其中步驟的作用是___________。

(3)當(dāng)過量的銅與稀硝酸完全反應(yīng)后,再加20%的稀硫酸,銅片上又有氣泡產(chǎn)生,稀硫酸的作用是___(填選項編號),反應(yīng)的離子方程式為__________。

a.還原劑 b.氧化劑 c.提供氫離子 d.提供熱能

(4)某些資料認(rèn)為NO不能與Na2O2反應(yīng)。有同學(xué)提出質(zhì)疑,他認(rèn)為NO易與O2發(fā)生反應(yīng),應(yīng)該更容易被Na2O2氧化。

查閱資料:a.2NO+Na2O2=2NaNO2

b.6NaNO2+3H2SO4()=3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O

c.酸性條件下,NO能被MnO氧化成NO

該同學(xué)利用圖中裝置來探究NONa2O2的反應(yīng)(裝置可重復(fù)使用)。

裝置的連接順序為A→_________,裝置E的作用是 __________。

充分反應(yīng)后,欲檢驗裝置D中是否生成了NaNO2,請簡述實驗方案_________________。

【答案】3NO2+H2O=2HNO3+NO 石灰石與稀硝酸反應(yīng)生成的CO2可將裝置中的空氣排出,防止空氣對實驗造成干擾 c 3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O B→C→B→D→E 吸收NO防止污染空氣 D裝置中固體少許于試管中,加入稀硫酸,若產(chǎn)生無色氣體,且遇到空氣變紅棕色,則2NONa2O22NaNO2發(fā)生,若氣體不變色,則該反應(yīng)未發(fā)生

【解析】

銅與稀硝酸反應(yīng)生成無色氣體一氧化氮,一氧化氮氣體易與空氣中的氧氣反應(yīng),實驗時要注意排凈裝置內(nèi)的空氣;一氧化氮氣體有毒,可用酸性高錳酸鉀溶液吸收;一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)生成亞硝酸鈉,亞硝酸鈉在酸性環(huán)境下,發(fā)生歧化反應(yīng),生成一氧化氮和硝酸根離子,據(jù)以上分析解答。

(1)NO2能與水反應(yīng):3NO2H2O2HNO3NO,甲裝置銅和稀硝酸的反應(yīng)生成的氣體用排水法收集,無論銅與稀硝酸反應(yīng)生成的是NO還是NO2,集氣瓶中收集到的氣體都是NO,所以甲同學(xué)的推斷不正確;

故答案為:3NO2H2O2HNO3NO;

(2)①在大試管中放入適量石灰石,加入過量稀硝酸,石灰石與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鈣、二氧化碳和水,離子方程式:CaCO32HCa2CO2↑+H2O,步驟①的作用是生成二氧化碳?xì)怏w,排盡裝置內(nèi)的空氣,排除裝置中氧氣的干擾;

②待石灰石反應(yīng)完全,將銅絲浸入過量的稀硝酸中,銅和稀硝酸反應(yīng)生成氣體;

③一段時間后,觀察到大試管中氣體始終為無色,收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體,無色氣體為一氧化氮;

故答案為:石灰石與稀硝酸反應(yīng)生成CO2可將裝置中的空氣推出,防止對實驗造成干擾;

(3)待反應(yīng)停止后,若仍有銅剩余,再加入少量稀硫酸,酸化,稀硝酸和銅反應(yīng),銅片上又有氣泡產(chǎn)生,生成一氧化氮,反應(yīng)的離子方程式為:3Cu8H2NO3Cu22NO↑+4H2O

故答案為:c;3Cu8H2NO3Cu22NO↑+4H2O

4)①將A中制得的NO經(jīng)水洗滌后并干燥后,通入D裝置中與Na2O2反應(yīng),最后用酸性KMnO4溶液吸收NO的尾氣,并在DE裝置連接一個B裝置,防止E中水氣進(jìn)入D中,即裝置的連接順序為ABCBDE;利用酸性條件下,NO能被MnO氧化生成NO,來除去NO的尾氣,防止污染環(huán)境;

故答案為:BCBDE;吸收NO防止污染;

②亞硝酸鈉和稀硫酸反應(yīng)6NaNO23H2SO4()3Na2SO42HNO34NO↑+2H2O;充分反應(yīng)后,檢驗D裝置中是否發(fā)生反應(yīng)2NONa2O22NaNO2的實驗操作是:取D裝置中固體少許于試管中,加入稀硫酸,若產(chǎn)生無色氣體,遇到空氣后,發(fā)生2NOO22NO2反應(yīng),生成紅棕色氣體二氧化氮,則2NONa2O22NaNO2發(fā)生;若氣體不變色,則該反應(yīng)未發(fā)生;

故答案為:取D裝置中固體少許于試管中,加入稀硫酸,若產(chǎn)生無色氣體,且遇到空氣變紅棕色,則2NONa2O22NaNO2發(fā)生,若氣體不變色,則該反應(yīng)未發(fā)生。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】銅是人類最早發(fā)現(xiàn)并廣泛使用的一種金屬。向硫酸銅溶液中逐滴滴加稀氨水,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀:繼續(xù)滴加稀氨水,沉淀溶解,溶液最終變?yōu)樯钏{(lán)色:再向深藍(lán)色溶液中加入無水乙醇,析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O。回答下列問題:

(1)基態(tài)Cu原子中,電子在核外排布的原子軌道共有________個。

(2)N、OS元素的原子對鍵合電子吸引力最大的是_________。

(3)乙醇分子中C原子的雜化方式是_________

(4)[Cu(NH3)4]2+中,提供孤對電子的是________,Cu(NH3)2Cl2有兩種同分異構(gòu)體,其中一種可溶于水,則此種化合物是_______(極性非極性”)分子,由此推知[Cu(NH3)4]2+的空間構(gòu)型是_________。

(5)硫元素對應(yīng)的含氧酸酸性是H2SO4

強(qiáng)于H2SO3,其原因為___________________。

(6)銅的一種氧化物晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,

該氧化物的化學(xué)式是________。若該晶體結(jié)構(gòu)為長方體,其參數(shù)如圖,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該氧化物的密度為_______g·cm3。

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【題目】下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是( )

A.NH4Cl固體與固體燒堿混合共熱:+OH- NH3↑+H2O

B.銅和稀硝酸的反應(yīng):Cu4HNOCu2NO↑2H2O

C.Ba(OH)2(NH4)2SO4溶液的混合加熱:Ba22OH2BaSO42NH32H2O

D.向氯化鐵溶液中加入稀氨水:Fe33OHFe(OH)3

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【題目】某烴 A 是有機(jī)化學(xué)工業(yè)的基本原料,其產(chǎn)量可以用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平, A可發(fā)生如圖所示的一系列化學(xué)反應(yīng),其中①②③屬于同種反應(yīng)類型。根據(jù)圖回答下列問題:

(1)物質(zhì)D有特殊香味,生活中常用于飲料、燃料、消毒,D的名稱為________

(2)寫出②、④兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式,并注明反應(yīng)類型:

______________________,反應(yīng)類型__________。

______________________,反應(yīng)類型_________。

(3)除去B中混有的少量雜質(zhì)A,所用的試劑為______________

(4)圖中由A制備C的最好途徑是通過反應(yīng)_______(填寫①⑤”):理由是:_______。

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【題目】取三份濃度均為0.1 mol/L,體積均為1 L CH3COONa 溶液中分別加入NH4Cl 固體、CH3COONH4固體、HCl 氣體后所得溶液pH 變化曲線如圖(溶液體積變化忽略不計)下列說法不正確的是

A.曲線 a、b、c 分別代表加入 CH3COONH4、NH4Cl、HCl

B.由圖可知 Ka(CH3COOH)Kb(NH3H2O)1×107

C.A點處 c(CH3COO)c(Na) c(NH4) c(OH) c(H)

D.C點處 c(CH3COO)c(Cl)c(OH)0.1mol/L

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【題目】某化學(xué)小組以下列4種物質(zhì)的溶液作為研究對象,比較不同物質(zhì)的羥基中氫原子的活潑性。①乙酸 ②苯酚 ③碳酸 ④乙醇

I.甲同學(xué)設(shè)計并實施了如下實驗方案。

編號

實驗操作

實驗現(xiàn)象

結(jié)論及解釋

1

分別取4種溶液,滴加紫色石蕊溶液

溶液變紅的是①③溶液

2

CO2通入C6H5ONa溶液中

方程式:______________

3

配制等物質(zhì)的量濃度的CH3COONa、 NaHCO3溶液,并比較其pH

NaHCO3溶液pH大于 CH3COONa溶液

4

向含酚酞的NaOH溶液中,各滴加等量的②④兩種溶液

④中無明顯現(xiàn)象

②中紅色明顯變淺

滴加②時方程式:______。

結(jié)論:4種物質(zhì)的羥基中的氫原子的活潑性由強(qiáng)到弱的順序是(填序號)______________。

II.乙同學(xué)對甲同學(xué)的實驗提出如下改進(jìn)方案,能一次比較乙酸、碳酸和苯酚的羥基中氫原子的活潑性,實驗儀器如下圖所示。

1)利用上述儀器組裝實驗裝置,其中A管插入(填字母,下同)D中,B管插入__________中,C管插入_________中。

2)丙同學(xué)查資料發(fā)現(xiàn)乙酸有揮發(fā)性,于是在試管F之前增加了一個盛有________溶液的洗氣裝置,使乙同學(xué)的實驗設(shè)計更加完善。

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【題目】科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了在細(xì)胞層面上對新型冠狀病毒(2019-nCOV)有較好抑制作用的藥物:雷米迪維或倫地西韋(RemdeSivir,GS5734)、氯喹 ChloroqquinE,SigmaC6628)、利托那韋 Ritonavir)。其中利托那韋(Ritonavir)的結(jié)構(gòu)如下圖,關(guān)于利托那韋說法正確的是

A.能與鹽酸或 NaOH溶液反應(yīng)

B.苯環(huán)上一氯取代物有 3

C.結(jié)構(gòu)中含有 4個甲基

D.1mol該結(jié)構(gòu)可以與13molH2加成

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【題目】恒溫下,將amolN2bmH2的混合氣體通入一個固定容積的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。

(1)若反應(yīng)進(jìn)行到某時刻t時,nt(N2)=13mol,nt(NH3)=6mol,計算a的值__________

(2)反應(yīng)達(dá)平衡時,混合氣體的體積為716.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),其中NH3的含量(體積分?jǐn)?shù)為25%。計算平衡時NH3的物質(zhì)的量為_________________。

(3)原混合氣體與平衡混合氣體的總物質(zhì)的量之比(寫最簡整數(shù)比,下同),n():n()=______。

(4)原混合氣體中,a:b=______________。

(5)達(dá)到平衡時,N2H2的轉(zhuǎn)化率之比,a(N2):a(H2)=_____________。

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