Question

【題目】有資料認(rèn)為NO、NO2不能與Na2O2反應(yīng)。某小組學(xué)生提出質(zhì)疑，從理論上分析Na2O2和NO2都有氧化性，根據(jù)化合價(jià)升降原則提出假設(shè)并進(jìn)行探究：假設(shè)Ⅰ.Na2O2能氧化NO2

假設(shè)Ⅱ.NO2能氧化Na2O2

(1) 小組甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置，并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

① 試管A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________。

② 待試管B中收集滿氣體，向試管B中加入適量Na2O2粉末，塞緊塞子，輕輕振蕩試管內(nèi)粉末，觀察到紅棕色氣體迅速消失；再將帶余燼的木條迅速伸進(jìn)試管內(nèi)，看見木條復(fù)燃。甲同學(xué)認(rèn)為假設(shè)Ⅱ正確；乙同學(xué)認(rèn)為該裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑸檫_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�在A、B之間增加一個(gè)裝置，該裝置的作用是___________________。

③ 乙同學(xué)用改進(jìn)后裝置，重復(fù)了甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作，觀察到紅棕色氣體迅速消失；但帶余燼的木條未復(fù)燃。得出結(jié)論：假設(shè)Ⅰ正確。NO2和Na2O2反應(yīng)的方程式是_____________________________。

(2) 丙同學(xué)認(rèn)為NO易被O2氧化，更易被Na2O2氧化。

查閱資料：①2NO＋Na2O2===2NaNO2

② 6NaNO2＋3H2SO4===3Na2SO4＋2HNO3＋4NO↑＋2H2O

③ 酸性條件下，NO或NO都能與MnO反應(yīng)生成NO和Mn2＋

丙同學(xué)用下圖所示裝置(部分夾持裝置略)探究NO與Na2O2的反應(yīng)。

① A裝置中盛裝Cu片的儀器名稱是_____________________，B中觀察到的主要現(xiàn)象是______________________，F(xiàn)裝置的作用是______________________________。

② 在反應(yīng)前，打開彈簧夾，通入一段時(shí)間N2，目的是______________________________。

③ 充分反應(yīng)后，檢驗(yàn)D裝置中產(chǎn)物是NaNO2還是NaNO3的實(shí)驗(yàn)方法是_______________ _____________________________________。

Answer 1

【答案】(1)①Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O

②除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣

③Na2O2＋2NO2===2NaNO3

(2)①三頸燒瓶 銅片逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{(lán)色，有無色氣泡產(chǎn)生 吸收未反應(yīng)的NO

②排出裝置中的空氣

③取D裝置中產(chǎn)物少許于試管，加入足量稀鹽酸，若產(chǎn)生無色氣體，且遇到空氣變?yōu)榧t棕色，產(chǎn)物是亞硝酸鈉；反之為硝酸鈉。

【解析】本題考查探究實(shí)驗(yàn)，考查考生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Αｋy度中等。(1)①試管A中反應(yīng)為Cu與濃硝酸的氧化還原反應(yīng)，生成Cu(NO3)2、NO2與H2O；②木條復(fù)燃說明有氧氣生成，因Na2O2可與水發(fā)生反應(yīng)得到氧氣，而進(jìn)入試管B的NO2氣體中混有H2O，因此為得出正確結(jié)論需在試管A、B間添加一干燥裝置，除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣；③假設(shè)Ⅰ正確的話，NO2被氧化為N2O5，Na2O2被還原為Na2O，N2O5與Na2O反應(yīng)得到NaNO3，由此可得反應(yīng)的方程式為Na2O2＋2NO2===2NaNO3。(2)①利用裝置圖可知盛裝Cu片的儀器是三頸燒瓶；NO2進(jìn)入B中與水作用得到稀硝酸，同時(shí)有NO生成，生成稀硝酸與Cu反應(yīng)得到Cu(NO3)2、NO與H2O，故看到銅片逐漸溶解，溶液變?yōu)楸O(jiān)色，有無色氣泡產(chǎn)生；利用資料③和裝置圖可知裝置F的作用為尾氣處理，用于吸收未反應(yīng)的NO。③利用資料②可知檢驗(yàn)D中產(chǎn)物成分，可取少量D裝置中固體產(chǎn)物于試管中，然后加入足量硫酸(或鹽酸)，依據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象做出相應(yīng)判斷。