Question

【題目】己知木炭在一定條件下與濃硝酸反應生成兩種+4價的氧化物。為了探究一氧化氮(NO)能否與過氧化鈉反應，以及反應后的產物中是否有亞硝酸鈉(NaNO2)，某小組同學設計了如圖所示裝置（夾持儀器和連接用的乳膠管已經省略）。為了完成該實驗，按氣流方向A→E→C→B→D→尾氣處理裝置（略）順序連接以下裝置。請回答相關問題：

（1）儀器P的名稱是 。

（2）寫出濃硝酸與木炭反應的化學方程式 。

（3）檢查氣密性并裝入藥品后，要進行以下三項操作：a．點燃酒精燈，b．滴加濃硝酸，c．通入一段時間的氮氣，則它們正確順序是 （填字母編號）。反應開始時先通入氮氣的主要目的是 。

（4）實驗中裝置C的作用是 。裝置E中觀察到的主要實驗現象有 。

（5）某同學經查閱資料后發現亞硝酸是弱酸，性質不穩定，室溫下易分解生成一氧化氮。裝置D中充分反應后，設計實驗證明D中是否有亞硝酸鈉生成 。

Answer 1

【答案】（1）分液漏斗 （2）C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O

（3）c b a 排除裝置內空氣，防止氧氣將NO氧化

（4）除去NO中混有的CO2(或CO2和NO2）

銅片逐漸溶解，溶液變藍，有無色氣泡冒出（或紅棕色氣體變為無色氣體）

（5）取裝置D中固體少量于試管中，加入適量稀硫酸，若有氣泡冒出且在溶液上方變成紅棕色，證明D中有亞硝酸鈉生成

【解析】

試題分析：（1）根據儀器的特征，儀器P的名稱為分液漏斗。

（2）裝置A中是濃硝酸和碳加熱發生反應，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)CO2↑+4NO2↑+2H2O。

（3）探究一氧化氮(NO)能否與過氧化鈉反應，則需要將NO2轉化為NO，同時除去CO2和水蒸氣，所以正確的連接順序是c b a ；由于裝置中含有空氣，能氧化NO為NO2，所以先通入氮氣的主要目的是排除裝置內空氣，防止氧氣將NO氧化。

（4）混合氣體中含有CO2，CO2能與過氧化鈉反應，所以裝置C的作用是除去NO中混有的CO2(或CO2和NO2）；NO2溶于水生成NO和硝酸，硝酸氧化單質銅生成硝酸銅、一氧化氮和水，所以觀察到的實驗現象是銅片逐漸溶解，溶液變藍，有無色氣泡冒出。

（5）由于亞硝酸是弱酸，性質不穩定，室溫下易分解成一氧化氮，所以檢驗D中是否有亞硝酸鈉生成的實驗方案是取裝置D中固體少量于試管中，加入適量稀硫酸，若有氣泡冒出且在溶液上方變成紅棕色，證明D中有亞硝酸鈉生成。