Question

【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（圖中a、b、c表示止水夾）

（1）甲、乙兩儀器的名稱是 ______、 _______。

（2）在甲中裝入濃硫酸，乙中裝入銅片，連接A、C、E進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___；若丙中裝入的是品紅溶液，則反應(yīng)后的現(xiàn)象是_____；若丙中裝入的是酸性高錳酸鉀溶液，反應(yīng)后溶液褪色，說(shuō)明生成的氣體有___性；若丙中裝入的是氫硫酸溶液，反應(yīng)后溶液變渾濁，說(shuō)明生成氣體有____性。

（3）B、D、E裝置相連后，在B中盛裝濃硝酸和銅片（銅片放在有孔塑料板上）可制得NO2并進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。

①要在丁中收集NO2氣體，應(yīng)采取的操作步驟為：關(guān)閉止水夾___，打開止水夾____；

②欲用D裝置驗(yàn)證NO2與水的反應(yīng)，其操作步驟為：先關(guān)閉止水夾ab，再打開止水夾c，使燒杯中的水進(jìn)入試管丁中的操作是_____。

③試管丁中的NO2與水充分反應(yīng)后，所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是____（保留2位有效數(shù)值，氣體按標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)算）。

Answer 1

【答案】分液漏斗 圓底燒瓶 2H2SO4（濃）+CuCuSO4+SO2↑+2H2O 品紅溶液褪色 還原 氧化 c a、b 用手捂熱試管丁，使NO2逸出接觸到燒杯中的水 0.045mol/L

【解析】

（1）根據(jù)儀器的構(gòu)造可知，甲、乙兩儀器的名稱分別是分液漏斗、圓底燒瓶；

（2）A中銅片與濃硫酸共熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2SO4（濃）+CuCuSO4+SO2↑+2H2O；若丙中裝入的是品紅溶液，二氧化硫能使品紅溶液褪色，則反應(yīng)后的現(xiàn)象是品紅溶液褪色；若丙中裝入的是酸性高錳酸鉀溶液，反應(yīng)后溶液褪色，說(shuō)明生成的氣體有還原性；若丙中裝入的是氫硫酸溶液，反應(yīng)后溶液變渾濁，說(shuō)明生成氣體有氧化性；

（3）①銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水，方程式為Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，反應(yīng)離子方程式為：Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O；

②若二氧化氮能和水反應(yīng)，則燒杯內(nèi)氣體的壓強(qiáng)會(huì)減小，小于外界大氣壓，燒杯中的溶液會(huì)倒流于試管丁，所以先關(guān)閉止水夾 ab再打開止水夾 c，雙手緊握（或微熱）試管丁使試管中氣體逸出，NO2與水接觸后水倒流，使燒杯中的水進(jìn)入試管丁；

③設(shè)容器的體積為VL，所以二氧化氮?dú)怏w的物質(zhì)的量為n=，二氧化氮和氧氣、水反應(yīng)生成硝酸，所以溶質(zhì)是硝酸；

設(shè)生成硝酸的物質(zhì)的量為xmol；

4NO2+O2+2H2O=4HNO3

4mol 4mol

xmol

x=，

c==≈0.045mol/L。