Question

(18分) (1)某實驗小組的甲同學用圖l所示裝置制取少量乙酸乙酯(加熱設備及夾持固定裝置均略去)。

①試管a中需要加入濃硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL，正確的加入順序及操作是        。
②試管a中加入碎瓷片的作用是             ，如果加熱一段時間后發現忘記加瓷片，應該采取的正確操作是          (填序號)。

A．立即補加

B．不需補加

C．冷卻后補加

D．重新配料

③實驗中加熱試管a的目的是：（i）               ；(ii)                    。
④試管b中盛有飽和Na₂CO₃溶液，其作用是                    。
⑤反應結束后，振蕩試管b，靜置。觀察到的現象是               。
(2)該小組的乙同學利用圖2所示裝置制備并收集干燥的NO₂氣體。
①圖2中儀器n的名稱是       。
②請在方框內畫出用集氣瓶收集NO₂的裝置圖。
③寫出儀器n中發生反應的離子方程式：                     。
(3)該小組的丙同學利用圖2所示裝置制取NH₃和O₂的混合氣體，并且利用圖3所示裝置驗證NH₃的某些性質。m中加入濃氨水，q中加入堿石灰，e內放置催化劑(鉑石棉)，按氣流方向連接各儀器x→y→z→h。
①圖2儀器n內需加入固體試劑的名稱為       。
②實驗中觀察到e內有紅棕色氣體出現，證明氨氣具有 性，e中發生反應的化學方程式為         。

Answer 1

（1）①先加入乙醇，然后邊搖動試管邊慢慢加入濃硫酸和冰醋酸  ②防止暴沸；C
③加快反應速率；及時將產物乙酸乙酯蒸出，以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移動
④吸收隨乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇 ⑤b中的液體分層，上層是透明的油狀液體
（2）①圓底燒瓶 ②
③Cu+4H⁺+2NO₃^-＝Cu²⁺+2H₂O+2NO₂↑
（3）①過氧化鈉 ②還原 ③4NH₃+5O₂4NO+6H₂O、2NO+O₂＝2NO₂                                    

試題分析：（1）①濃硫酸密度大，應將濃硫酸加入到乙醇中，以防酸液飛濺，乙酸易揮發，冷卻后再加入乙酸。
②液體加熱要加碎瓷片，防止暴沸，如果加熱一段時間后發現忘記加碎瓷片，應冷卻至室溫，補加碎瓷片，故答案為：防止暴沸；C。
③實驗中加熱試管，反應的溫度高，反應速度快，該反應為可逆反應，溫度高，乙酸乙酯的沸點低，易揮發，所以化學平衡向正反應方向移動，利于生成乙酸乙酯，故答案為：加快反應速率；及時將產物乙酸乙酯蒸出，以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移動。
④制備乙酸乙酯時常用飽和碳酸鈉溶液，目的是中和揮發出來的乙酸，使之轉化為乙酸鈉溶于水中；溶解揮發出來的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分層得到酯。
⑤乙酸乙酯，其密度比水小，所以在碳酸鈉溶液層上方有無色油狀液體出現。
（2）①根據儀器的結構特點可知，圖2中儀器n的名稱是圓底燒瓶。
②二氧化氮氣體易溶于水，所以不能用排水法收集；二氧化氮的密度大于空氣的密度且和氧氣不反應，所以可以采用向上排空氣法收集，另外NO₂是大氣污染物，需要有尾氣吸收裝置，則裝置圖為。
③銅與濃硝酸反應的離子方程式為Cu+4H⁺+2NO₃^-＝Cu²⁺+2H₂O+2NO₂↑。
（3）①過氧化鈉與H₂O反應生成氫氧化鈉和氧氣，同時放出大量熱，溫度升高使濃氨水中氨的溶解度減小而逸出；氫氧化鈉電離出的OH^-增大了氨水中OH^-濃度，促使氨水電離平衡左移，導致氨氣放出；②氨氣中氮元素的化合價是-3價，二氧化氮中氮元素的化合價是+4價，反應前后氮元素的化合價升高，所以氨氣作還原劑，體現其還原性；氨氣和氧氣在一定條件下反應生成一氧化氮和水，一氧化氮和氧氣能反應生成二氧化氮，反應方程式為：4NH₃+5O₂4NO+6H₂O、2NO+O₂＝2NO₂。₂制備的實驗方案設計與評價