Question

【題目】氮及其化合物與生產(chǎn)生活關系密切。請完成下列填空：

（1）某學校化學學習小組為探究二氧化氮的性質(zhì)，按下圖所示裝置進行實驗。

①裝置甲中盛放濃硝酸的儀器A的名稱是______， 裝置丙中的試管內(nèi)發(fā)生反應的離子方程式為：_______________________。

②為了探究NO的還原性，可以在裝置丁的導氣管C中通入一種氣體，通入的這種氣體的名稱是____________。

（2）NO在醫(yī)療上有重要的應用，曾被科學家作為研究的重要物質(zhì)。現(xiàn)有容積為aL的試管盛滿NO后倒扣于水槽中，再向試管中通入一定體積O2后，試管內(nèi)氣體的體積為試管容積的一半，則通入的O2的在相同條件下體積為_________。

A 0.75aL B 0.375aL C 0.625aL D 1.25aL

（3）實驗室常用下圖所示裝置制取并收集氨氣。

①實驗室制取氨氣反應的化學方程式為____________________________________；

②圖中方框內(nèi)收集氨氣的裝置可選用_________________（填字母序號）；

③尾氣處理裝置中使用倒扣漏斗的作用是_________________________________。

（4）在盛有一定量濃硝酸的試管中加入6.4g的銅片發(fā)生反應。請回答下列問題：

①開始階段，反應的化學方程式為____________________________________，后一階段生成氣體的顏色為____________，若整個反應過程共產(chǎn)生標準狀況下氣體2.24L，則反應過程中被還原的HNO3的物質(zhì)的量為_______。

②反應結束后銅片有剩余，再加入少量20%的稀硫酸，這時銅片上又有氣泡產(chǎn)生，反應的離子方程式為____________________________________________________。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 3NO2＋H2O===2H＋＋2NO＋NO 氧氣 BD Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2H2O+2NH3↑ C 防止燒杯中的水倒吸 Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO)3+2NO2↑+2H2O 無色 0.1mol 3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O

【解析】（1）根據(jù)儀器A的結構特點知，A為分液漏斗；裝置丙中的試管內(nèi)二氧化氮與水反應生成硝酸和一氧化氮，發(fā)生反應的離子方程式為：3NO2＋H2O=2H＋＋2NO＋NO；②為了探究NO的還原性，可以在裝置丁的導氣管C中通入氧氣，無色氣體變?yōu)榧t棕色，發(fā)生反應2NO＋O2= 2NO2；（2）容積為aL的試管盛滿NO后倒扣于水槽中，再向試管中通入一定體積O2后，試管內(nèi)氣體的體積為試管容積的一半，發(fā)生的反應為：①2NO+O2=2NO2，②3NO2+H2O=2HNO3+NO，合并反應為③4NO+3O2+2H2O=4HNO3，若反應后試管內(nèi)的氣體為NO，體積為L，則按反應③計算，則通入的O2體積為L×=0.375aL；若反應后試管內(nèi)的氣體為O2，體積為L，則按反應③計算，則通入的O2體積為L+aL×=1.25aL；答案選BD；（3）①實驗室利用熟石灰與氯化銨加熱反應制取氨氣，反應的化學方程式為：Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2H2O+2NH3↑；②氨氣極易溶于水，密度比空氣小，所以收集氨氣可選用向下排空氣法，根據(jù)進氣方向應該用C裝置； ③氨氣極易溶于水，倒置漏斗有緩沖作用，氣體能充分被吸收且防止燒杯中的水倒吸；（4）①開始階段，銅片與濃硝酸反應生成硝酸銅、二氧化氮和水，反應的化學方程式為：Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO)3+2NO2↑+2H2O；隨著反應的進行，濃硝酸逐漸變稀，后一階段為稀硝酸與銅片反應，生成無色氣體一氧化氮；若整個反應過程共產(chǎn)生標準狀況下氣體2.24L，根據(jù)氮原子守恒，則反應過程中被還原的HNO3的物質(zhì)的量為n(HNO3)=n(NOx)= =0.1mol；②隨著反應的進行,濃硝酸組建變?yōu)橄∠跛?Cu片和稀硝酸也會發(fā)生這一反應,化學反應方程式：3Cu+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，離子方程式為：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++4H2O+2NO↑,由上面兩個離子方式可以看出,溶液中的H+消耗完之后溶液中仍然有NO3-剩余,所以這時候加硫酸提供了H+,又相當于稀硝酸的溶液,所以又會發(fā)生銅片與稀硝酸的反應,離子方程式：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++4H2O+2NO↑。