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工业上常用亚硝酸钠(NaNO2)作媒染剂、漂白剂、钢材缓蚀剂、金属热处理剂.某兴趣小组用下列装置制备NaNO2并探究NO、NO2的某一化学性质(A中加热装置已略去).已知:①2NO+Na2O2═2NaNO2;
题目详情
工业上常用亚硝酸钠(NaNO2)作媒染剂、漂白剂、钢材缓蚀剂、金属热处理剂.某兴趣小组用下列装置制备NaNO2并探究NO、NO2的某一化学性质(A中加热装置已略去).
![作业搜](https://www.zaojiaoba.cn/2018-10/02/1538464472-9432.jpg)
已知:
①2NO+Na2O2═2NaNO2;
②NO能被酸性KMnO4氧化成NO3-,MnO4-被还原为Mn2+.
请回答下列问题:
(1)装置A三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为___.
(2)用图中的装置制备NaNO2,其连接顺序为:a→___→h(按气流方向,用小写字母表示),此时活塞K1、K2如何操作___.
(3)E装置发生反应的离子方程式是___.
(4)通过查阅资料,NO2或NO可能与溶液中Fe2+发生反应.某同学选择上述装置并按A→C→E顺序连接,E中装入FeSO4溶液,进行如下实验探究.
步骤②操作的目的是___;步骤③C瓶中发生的化学方程式为___;
通过实验可以得出:___(填“NO2、NO中的一种或两种”)和溶液中Fe2+发生反应使溶液呈深棕色.
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已知:
①2NO+Na2O2═2NaNO2;
②NO能被酸性KMnO4氧化成NO3-,MnO4-被还原为Mn2+.
请回答下列问题:
(1)装置A三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为___.
(2)用图中的装置制备NaNO2,其连接顺序为:a→___→h(按气流方向,用小写字母表示),此时活塞K1、K2如何操作___.
(3)E装置发生反应的离子方程式是___.
(4)通过查阅资料,NO2或NO可能与溶液中Fe2+发生反应.某同学选择上述装置并按A→C→E顺序连接,E中装入FeSO4溶液,进行如下实验探究.
步骤 | 操作及现象 |
① | 关闭K2,打开K1,打开弹簧夹通一段时间的氮气,夹紧弹簧夹,开始A中反应,一段时间后,观察到E中溶液逐渐变为深棕色. |
② | 停止A中反应,打开弹簧夹和K2、关闭K1,持续通入N2一段时间. |
③ | 更换新的E装置,再通一段时间N2后关闭弹簧夹,使A中反应继续,观察到的现象与步骤①中相同. |
通过实验可以得出:___(填“NO2、NO中的一种或两种”)和溶液中Fe2+发生反应使溶液呈深棕色.
▼优质解答
答案和解析
(1)装置A三颈烧瓶中铜与浓硝酸发生反应之被逼二氧化氮,化学方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+4NO2↑+2H2O;
故答案为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+4NO2↑+2H2O;
(2)制备NaNO2,A装置制备NO2,由NO2与水反应制备NO,为反应充分,关闭K1,打开K2,则a连接d,过氧化钠与水反应,故NO先干燥再与过氧化钠反应,e连接U形干燥管b,与过氧化钠在D中反应生成亚硝酸钠,c连接f,NO不能直接排放到空气中,用酸性高锰酸钾吸收,g连接h;
故答案为:debcfg(b与c、f与g可以交换);关闭K1,打开K2;
(3)E装置为酸性高锰酸钾与NO的反应,NO能被酸性KMnO4氧化成NO3-,MnO4-被还原为Mn2+,离子方程式为:3MnO4-+4H++5NO=3Mn2++5NO3-+2H2O;
故答案为:3MnO4-+4H++5NO=3Mn2++5NO3-+2H2O;
(4)①关闭K2,打开K1,打开弹簧夹通一段时间的氮气,夹紧弹簧夹,开始A中反应,一段时间后,观察到E中溶液逐渐变为深棕色,说明NO2或NO与溶液中Fe2+发生反应;②停止A中反应,打开弹簧夹和K2、关闭K1,持续通入N2一段时间,将装置中残留的二氧化氮排尽,并在C中与水反应,3NO2+H2O=2HNO3+NO;③更换新的E装置,再通一段时间N2后关闭弹簧夹,使A中反应继续,观察到的现象与步骤①中相同,经过步骤②,进入E装置的气体为NO,E中溶液变为深棕色,说明是NO与和溶液中Fe2+发生反应使溶液呈深棕色;
故答案为:排尽装置中残留的NO2;3NO2+H2O=2HNO3+NO;NO.
故答案为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+4NO2↑+2H2O;
(2)制备NaNO2,A装置制备NO2,由NO2与水反应制备NO,为反应充分,关闭K1,打开K2,则a连接d,过氧化钠与水反应,故NO先干燥再与过氧化钠反应,e连接U形干燥管b,与过氧化钠在D中反应生成亚硝酸钠,c连接f,NO不能直接排放到空气中,用酸性高锰酸钾吸收,g连接h;
故答案为:debcfg(b与c、f与g可以交换);关闭K1,打开K2;
(3)E装置为酸性高锰酸钾与NO的反应,NO能被酸性KMnO4氧化成NO3-,MnO4-被还原为Mn2+,离子方程式为:3MnO4-+4H++5NO=3Mn2++5NO3-+2H2O;
故答案为:3MnO4-+4H++5NO=3Mn2++5NO3-+2H2O;
(4)①关闭K2,打开K1,打开弹簧夹通一段时间的氮气,夹紧弹簧夹,开始A中反应,一段时间后,观察到E中溶液逐渐变为深棕色,说明NO2或NO与溶液中Fe2+发生反应;②停止A中反应,打开弹簧夹和K2、关闭K1,持续通入N2一段时间,将装置中残留的二氧化氮排尽,并在C中与水反应,3NO2+H2O=2HNO3+NO;③更换新的E装置,再通一段时间N2后关闭弹簧夹,使A中反应继续,观察到的现象与步骤①中相同,经过步骤②,进入E装置的气体为NO,E中溶液变为深棕色,说明是NO与和溶液中Fe2+发生反应使溶液呈深棕色;
故答案为:排尽装置中残留的NO2;3NO2+H2O=2HNO3+NO;NO.
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