分析 裝置A中是濃硝酸和碳加熱發(fā)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硝酸和一氧化氮,硝酸和銅反應生成硝酸銅,一氧化氮和水;通過裝置C中的過氧化鈉吸收一氧化氮、二氧化碳,最后通過酸性高錳酸鉀溶液除去剩余一氧化氮防止污染空氣;
(1)依據(jù)裝置特征利用裝置中氣體壓強變化和水柱變化分析判斷裝置氣密性;
(2)物質(zhì)制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氮氣排凈后再進行反應,加熱制備亞硝酸鈉;
(3)裝置A中是濃硝酸和碳加熱發(fā)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,酸性條件下高錳酸鉀氧化一氧化氮為硝酸鹽,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,二氧化碳和過氧化鈉發(fā)生的反應生成碳酸鈉和氧氣,水與過氧化鈉反應生成氫氧化鈉;為避免產(chǎn)生這些副產(chǎn)物,應在B、C裝置間增加裝置E,E中盛放的試劑應堿石灰,用來吸收二氧化碳;
(6)根據(jù)①C+4HNO3(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O,②3NO2+H2O=2HNO3+NO,③3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,④2NO+Na2O2═2NaNO2,進行計算.
解答 解:(1)連接裝置關閉彈簧夾和分液漏斗玻璃活塞,D裝置導氣管插入水中,微熱燒瓶若D裝置中導氣管處冒氣泡,定值加熱有一段水柱上升證明氣密性完全好;
故答案為:關閉彈簧夾和分液漏斗玻璃活塞,D裝置導氣管插入水中,微熱燒瓶若D裝置中導氣管處冒氣泡,定值加熱有一段水柱上升證明氣密性完全好;
(2)為避免裝置中的空氣干擾物質(zhì)制備,需要把裝置中的空氣通入氮氣排凈后再進行反應,加熱制備亞硝酸鈉,
故答案為:N2,趕出裝置中的空氣,避免空氣影響物質(zhì)制備;
(3)裝置A中是濃硝酸和碳加熱發(fā)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)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O,
故答案為:C+4HNO3(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$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,
故答案為:5NO+3MnO4-+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O;
(5)因為一氧化氮中混有二氧化碳和水蒸汽,二氧化碳和過氧化鈉發(fā)生的反應生成碳酸鈉和氧氣,水與過氧化鈉反應生成氫氧化鈉,故C產(chǎn)物中除亞硝酸鈉外還含有副產(chǎn)物碳酸鈉和氫氧化鈉,為避免產(chǎn)生這些副產(chǎn)物,應在B、C裝置間增加裝置E,E中盛放的試劑應堿石灰,用來吸收二氧化碳,
故答案為:NaOH;堿石灰;
(6)根據(jù)①C+4HNO3(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+4NO2↑+2H2O,
②3NO2+H2O=2HNO3+NO;
③3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
④2NO+Na2O2═2NaNO2,
則有C~4NO2~$\frac{4}{3}$NO
4NO2~$\frac{8}{3}$HNO3~$\frac{2}{3}$NO
C~($\frac{4}{3}$+$\frac{2}{3}$)=2NO~Na2O2~2NaNO2,
所以3.12g過氧化鈉完全轉(zhuǎn)化成為亞硝酸鈉,理論上至少需要木炭的質(zhì)量為$\frac{3.12g}{78g/mol}$×12g/mol=0.48g,
故答案為:0.48.
點評 本題考查了物質(zhì)制備的實驗過程分析判斷,制備原理和實驗基本操作是解題關鍵,題目難度中等.
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 反應物總能量為679kj | |
B. | 生成物總能量為431kj | |
C. | 氫氣和氯氣反應生成2mol氯化氫氣體,反應放出183kJ能量 | |
D. | 氫氣和氯氣反應生成2mol氯化氫氣體,反應吸收183kJ能量 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 水 | B. | 澄清石灰水 | C. | 純堿溶液 | D. | 稀鹽酸 |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 甲的分子數(shù)比乙的分子數(shù)多 | |
B. | 甲的物質(zhì)的量比乙的物質(zhì)的量小 | |
C. | 氣體摩爾體積:甲<乙 | |
D. | 甲的相對分子質(zhì)量比乙的相對分子質(zhì)量小 |
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