(2012•宁德模拟)某化学课外小组利用如图实验装置(夹持仪器略去),探究铜与浓硝酸反应是否有NO生成.

(2012•宁德模拟)某化学课外小组利用如图实验装置(夹持仪器略去),探究铜与浓硝酸反应是否有NO生成.
请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是______.
(2)甲装置的c应该与乙装置的______连接(填“d”或“e”).
(3)乙装置中反应的化学方程式是______.
(4)实验步骤如下:
i仪器组装完毕,检查装置的气密性,加入试剂.打开旋塞a,通入N2一段时间后,关闭旋塞a.
ii打开旋塞b,滴加入xmol•L-1浓硝酸V mL,充分反应后冷却,固体仍有剩余.
iii用NaOH溶液滴定乙装置中溶液,得溶质的物质的量为n mol.
①步骤i通入N2的目的是______
②为了准确测定甲装置中产生NO2的量,在步骤ii和iii之间应补充的操作是:______.
③当xV×l0-3______3n(填“>”、“=”或“<”),则证明铜与浓硝酸反应时有NO生成.
④该实验设计中存在一个明显的缺陷是______.
w6y9 1年前 已收到1个回答 举报

xiaochang200 幼苗

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解题思路:Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO32、NO2、H2O,反应方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O,
如生成NO,则发生3Cu+8HNO3=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O,二氧化氮与水反应生成硝酸与NO,反应方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,由于装置中残存的空气,能氧化NO而对实验产生干扰,实验中要通入氮气,并保证气体全部被吸收,根据Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O、3NO2+H2O=2HNO3+NO可得关系式9HNO3(浓)~4.5NO2~3HNO3,用NaOH滴定,如xV×l0-3=3n,可说明没有生成NO,如xV×l0-3>3n,则可说明生成NO,以此解答该题.

(1)仪器A的名称是分液漏斗,故答案为:分液漏斗;
(2)甲装置的c应该与乙装置的e,可使气体被水吸收,故答案为:e;
(3)二氧化氮与水反应生成硝酸与NO,反应方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,故答案为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;
(4)①由于装置中残存的空气,能氧化NO而对实验产生干扰,所以滴加浓HNO3之前需要通入一段时间氮气赶走装置中的空气,
故答案为:赶尽装置中的空气;
②为保证生成的气体完全被水吸收,应打开a,关闭b,通入N2一段时间,
故答案为:打开a,关闭b,通入N2一段时间;
③根据Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O、3NO2+H2O=2HNO3+NO可得关系式9HNO3(浓)~4.5NO2~3HNO3,用NaOH滴定,如xV×l0-3=3n,可说明没有生成NO,如xV×l0-3>3n,则可说明生成NO,故答案为:>;
④氮氧化物对空气有污染,不能直接排放到空气中,应用尾气吸收装置,故答案为:缺少尾气吸收装置.

点评:
本题考点: 性质实验方案的设计;硝酸的化学性质.

考点点评: 本题以硝酸与铜的反应为载体,综合考查学生实验设计和探究能力,注意把握物质的性质以及相关实验操作的基本方法,题目难度中等,易错点为(4),注意利用关系式解答.

1年前

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