Question

【題目】某些資料認為：NO、NO2不能與Na2O2反應．某小組學生提出質疑，他們從理論上分析過氧化鈉和二氧化氮都有氧化性，根據化合價升降原則提出假設： 假設Ⅰ．過氧化鈉氧化二氧化氮
假設Ⅱ．二氧化氮氧化過氧化鈉
（1）小組甲同學設計實驗如下（圖1）：①試管A中反應的化學方程式是 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，輕輕振蕩試管內粉末，觀察到紅棕色氣體迅速消失；再將余燼木條迅速伸進試管內，看見木條復燃．甲同學認為假設Ⅱ正確；乙同學認為該裝置不能達到實驗目的，為達到實驗目的，在A、B之間增加一個裝置，該裝置的作用是 ．
③乙同學用改進后裝置，重復了甲同學的實驗操作，觀察到紅棕色氣體迅速消失；
余燼木條未復燃．得出結論：假設Ⅰ正確．NO2和Na2O2反應的方程式是 ．
（2）丙同學認為NO易與O2發生反應，應更易被Na2O2氧化．查閱資料： ①2NO+Na2O2═2NaNO2
②6NaNO2+3H2SO4═3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O；
③酸性條件下，NO或NO2﹣都能與MnO4﹣反應生成NO3﹣和Mn2+
丙同學用如圖2所示裝置（部分夾持裝置略）探究NO與Na2O2的反應．

①B中觀察到的主要現象是 ， F裝置的作用是 ．
②在反應前，打開彈簧夾，通入一段時間N2 ， 目的是 ．
③充分反應后，檢驗D裝置中發生反應的實驗是 ．

Answer 1

【答案】
（1）Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣；Na2O2+2NO2=2NaNO3
（2）銅片逐漸溶解，溶液變為藍色，有無色氣泡產生；吸收未反應的NO；將裝置中的空氣排出；取D裝置中產物少許，加入稀鹽酸，若產生無色氣體，遇到空氣變為紅棕色，產物是亞硝酸鈉，反之為硝酸鈉
【解析】解：（1）①Cu與濃硝酸反應生成二氧化氮、硝酸銅和水，其反應的化學方程式為：Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O； 所以答案是：Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；②Cu與濃硝酸反應生成二氧化氮中含有水蒸氣，水蒸氣能與過氧化鈉反應生成氧氣，所以要在A、B之間增加一個裝置干燥裝置，除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣；
所以答案是：除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣；③若過氧化鈉氧化二氧化氮，則生成硝酸鈉，其反應的化學方程式為：Na2O2+2NO2=2NaNO3；
所以答案是：Na2O2+2NO2=2NaNO3；（2）①在B裝置中二氧化氮與水反應生成稀硝酸，稀硝酸與Cu反應生成NO，所以B中觀察到的主要現象是：銅片逐漸溶解，溶液變為藍色，有無色氣泡產生；NO是有毒氣體要進行尾氣處理，由題中的信息可以NO能被酸性高錳酸鉀吸收；
所以答案是：銅片逐漸溶解，溶液變為藍色，有無色氣泡產生；吸收未反應的NO；②空氣中的氧氣能氧化NO，實驗時要排盡裝置中的空氣，所以在反應前，打開彈簧夾，通入一段時間N2 ， 目的是：將裝置中的空氣排出；
所以答案是：將裝置中的空氣排出；③亞硝酸鈉中加鹽酸會生成NO，NO遇到空氣中的氧氣會變為紅棕色，則檢驗D裝置中物質的方法為：取D裝置中產物少許，加入稀鹽酸，若產生無色氣體，遇到空氣變為紅棕色，產物是亞硝酸鈉，反之為硝酸鈉；
所以答案是：取D裝置中產物少許，加入稀鹽酸，若產生無色氣體，遇到空氣變為紅棕色，產物是亞硝酸鈉，反之為硝酸鈉．