Question

常溫常壓下，O3為淡藍(lán)色有特殊臭味的氣體，工業(yè)上常用O3作為造紙、紡織等行業(yè)的漂白和脫色劑，也可用作飲用水的消毒和殺菌劑，但O3濃度超標(biāo)時(shí)會因其強(qiáng)氧化性而對人體產(chǎn)生毒副作用。自然條件下打雷時(shí)空氣中會有部分O2轉(zhuǎn)化為O3。

實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)提供以下裝置和藥品，請你完成O3的制備及性質(zhì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。

請回答以下問題：

(1)以上裝置的連接順序?yàn)?/span>______接______接________接________。

(2)A中應(yīng)裝入的試劑為________(寫化學(xué)式)；B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________________。

(3)檢驗(yàn)整個(gè)裝置的氣密性的具體操作是__________________________。

(4)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，取下分液漏斗的塞子，斷開電源開關(guān)K，再旋開分液漏斗的活塞，持續(xù)通入氣體一段時(shí)間，其目的是________、________。然后合上電源開關(guān)K，試預(yù)測下列裝置中可能觀察到的現(xiàn)象及對應(yīng)的結(jié)論。

D裝置中：___________________________________________________；

E裝置中：____________________________________________________。

(5)請指出該實(shí)驗(yàn)裝置中的不妥之處并改進(jìn)：_________________________。

 

Answer 1

　(1)②　④　①　③

(2)H2O2　2H2O2催化劑,2H2O＋O2↑(或H2O　2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，注意對應(yīng))

(3)關(guān)閉分液漏斗的活塞，用熱毛巾捂住燒瓶B，觀察D、E的導(dǎo)管口是否有氣泡冒出，松手片刻后觀察導(dǎo)管內(nèi)液面是否升高

(4)排出裝置中的N2，防止生成氮氧化物干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果

導(dǎo)入O2進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)，保證結(jié)果的準(zhǔn)確性　無色溶液變藍(lán)色，導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，試劑瓶上部有淡藍(lán)色氣體，證明O3有強(qiáng)氧化性　品紅溶液褪色，導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，試劑瓶上部有淡藍(lán)色氣體，證明O3有漂白性

(5)沒有尾氣處理裝置，應(yīng)在E的導(dǎo)管口連接尾氣處理裝置

【解析】　(1)①裝置的作用是利用氧氣產(chǎn)生臭氧，②裝置的作用是制備氧氣，③裝置的作用是檢驗(yàn)臭氧的強(qiáng)氧化性和漂白性，④裝置的作用是除去氧氣中混有的水蒸氣，故裝置的連接順序?yàn)?/span>②④①③。(2)②裝置的作用是制備氧氣，可以利用反應(yīng)2H2O2催化劑,2H2O＋O2↑或2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑來制備。(4)“持續(xù)通入氣體一段時(shí)間”，通入的是氧氣，可以排出裝置中的N2，防止生成氮氧化物干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。KI具有還原性，若無色溶液變藍(lán)色，則證明O3有強(qiáng)氧化性；若品紅溶液褪色，則證明O3有漂白性。(5)臭氧“也可用作飲用水的消毒和殺菌劑，但濃度超標(biāo)時(shí)會因其強(qiáng)氧化性而對人體產(chǎn)生毒副作用”，故沒有反應(yīng)完的臭氧應(yīng)進(jìn)行處理，在E的導(dǎo)管口連接尾氣處理裝置。