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研究性学习小组的同学设计实验探究过氧化钠与氮氧化物的反应.査阅资料知:①2NO+Na2O2═2NaNO2②6NaNO2+3H2SO4═3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O③酸性条件下,NO和NO2均能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+(1)探究N
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研究性学习小组的同学设计实验探究过氧化钠与氮氧化物的反应.
査阅资料知:
①2NO+Na2O2═2NaNO2
②6NaNO2+3H2SO4═3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O
③酸性条件下,NO和NO2均能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+
(1)探究Na2O2和NO2的反应
①提出假设
假设Ⅰ.NO2氧化Na2O2;反应生成一种盐和一种气体单质.
假设Ⅱ.___,反应只生成一种盐.
②设计实验
甲同学设计实验如图1:
试管B中收集满气体后,向其中加入适量Na2O2粉末,塞紧塞子轻轻振荡试管,观察到红棕色气体迅速消失;再将带火星的木条迅速伸进试管内,木条复燃.乙同学认为该装置不能达到实验目的,理由是___.
乙同学用改进后的装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;带火星的木条为复燃.
![作业帮](http://img.zuoyebang.cc/zyb_c27092417685ef217575126b1f93aa23.jpg)
③实验结论
假设Ⅱ正确,NO2和Na2O2反应的化学方程式是___.
(2)丙同学用图2所示装置探究Na2O2和NO的反应
①按照气流方向,装置的连接顺序为___(填字母).
②装置D中盛放的药品是___(填序号).
a.浓硫酸 b.饱和NaHCO3溶液 c.水 d.四氯化碳
③反应开始前通入N2的作用是;反应结束后再通入N2的目的是___.
④装置E中试管内发生反应的离子方程式为___.
⑤.设计实验,证明装置C中有NaNO2生成.
査阅资料知:
①2NO+Na2O2═2NaNO2
②6NaNO2+3H2SO4═3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O
③酸性条件下,NO和NO2均能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+
(1)探究Na2O2和NO2的反应
①提出假设
假设Ⅰ.NO2氧化Na2O2;反应生成一种盐和一种气体单质.
假设Ⅱ.___,反应只生成一种盐.
②设计实验
甲同学设计实验如图1:
试管B中收集满气体后,向其中加入适量Na2O2粉末,塞紧塞子轻轻振荡试管,观察到红棕色气体迅速消失;再将带火星的木条迅速伸进试管内,木条复燃.乙同学认为该装置不能达到实验目的,理由是___.
乙同学用改进后的装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;带火星的木条为复燃.
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③实验结论
假设Ⅱ正确,NO2和Na2O2反应的化学方程式是___.
(2)丙同学用图2所示装置探究Na2O2和NO的反应
①按照气流方向,装置的连接顺序为___(填字母).
②装置D中盛放的药品是___(填序号).
a.浓硫酸 b.饱和NaHCO3溶液 c.水 d.四氯化碳
③反应开始前通入N2的作用是;反应结束后再通入N2的目的是___.
④装置E中试管内发生反应的离子方程式为___.
⑤.设计实验,证明装置C中有NaNO2生成.
▼优质解答
答案和解析
(1)①假设Ⅱ:反应只生成一种盐,说明氮元素化合价升高,Na2O2中氧元素化合价降低,则该假设为过氧化钠氧化NO2;
故答案为:过氧化钠氧化NO2;
②A装置制备的NO2气体中混有水蒸气,它能与过氧化钠反应产生氧气,使带火里的木条复燃,所以该装置不能证明氧气是否为二氧化氮与过氧化钠反应所得;
故答案为:NO2气体中混有水蒸气,它能与过氧化钠反应产生氧气,使带火里的木条复燃;
③假设II正确,说明氮元素化合价升高,Na2O2中氧元素化合价降低,则该假设为过氧化钠氧化NO2,生成硝酸钠,反应为:2NO2+Na2O2⇌2NaNO3;
故答案为:2NO2+Na2O2⇌2NaNO3;
(2)①装置A中是浓硝酸和铜发生的反应,反应生成二氧化氮和水,装置D中将A装置生成的二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,通过装置B干燥生成的一氧化氮,在装置C中与过氧化钠反应,最后通过酸性高锰酸钾溶液除去剩余一氧化氮防止污染空气,故连接顺序为:A、D、B、C、E;
故答案为:A、D、B、C、E;
②装置D的作用是将二氧化氮转化为一氧化氮,二氧化氮与水反应可得一氧化氮;
故答案为:c;
③NO易被氧化,故反应前通入氮气排除装置中的空气,反应后通氮气为排尽装置内的氮氧化物,防止污染空气;
故答案为:排尽装置中的空气;排尽装置中的氮氧化物;
④装置E中试管内为NO与高锰酸根离子反应生成锰离子和硝酸根离子,离子反应为:NO+3MnO4-+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O;
故答案为:NO+3MnO4-+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O;
⑤根据题意信息:6NaNO2+3H2SO4═3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O,NO遇空气生成红棕色的二氧化氮,故方法为:取少量C中的固体于试管中,加入稀硫酸,产生无色气体,遇到空气变为红棕色,证明产物是亚硝酸钠;
故答案为:取C装置中产物少许于试管中,加入稀硫酸,开始产生无色气体,遇到空气变为红棕色,证明产物是亚硝酸钠.
故答案为:过氧化钠氧化NO2;
②A装置制备的NO2气体中混有水蒸气,它能与过氧化钠反应产生氧气,使带火里的木条复燃,所以该装置不能证明氧气是否为二氧化氮与过氧化钠反应所得;
故答案为:NO2气体中混有水蒸气,它能与过氧化钠反应产生氧气,使带火里的木条复燃;
③假设II正确,说明氮元素化合价升高,Na2O2中氧元素化合价降低,则该假设为过氧化钠氧化NO2,生成硝酸钠,反应为:2NO2+Na2O2⇌2NaNO3;
故答案为:2NO2+Na2O2⇌2NaNO3;
(2)①装置A中是浓硝酸和铜发生的反应,反应生成二氧化氮和水,装置D中将A装置生成的二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,通过装置B干燥生成的一氧化氮,在装置C中与过氧化钠反应,最后通过酸性高锰酸钾溶液除去剩余一氧化氮防止污染空气,故连接顺序为:A、D、B、C、E;
故答案为:A、D、B、C、E;
②装置D的作用是将二氧化氮转化为一氧化氮,二氧化氮与水反应可得一氧化氮;
故答案为:c;
③NO易被氧化,故反应前通入氮气排除装置中的空气,反应后通氮气为排尽装置内的氮氧化物,防止污染空气;
故答案为:排尽装置中的空气;排尽装置中的氮氧化物;
④装置E中试管内为NO与高锰酸根离子反应生成锰离子和硝酸根离子,离子反应为:NO+3MnO4-+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O;
故答案为:NO+3MnO4-+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O;
⑤根据题意信息:6NaNO2+3H2SO4═3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O,NO遇空气生成红棕色的二氧化氮,故方法为:取少量C中的固体于试管中,加入稀硫酸,产生无色气体,遇到空气变为红棕色,证明产物是亚硝酸钠;
故答案为:取C装置中产物少许于试管中,加入稀硫酸,开始产生无色气体,遇到空气变为红棕色,证明产物是亚硝酸钠.
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