Question

【題目】某興趣小組對NO與Na2 O2 的反應進行了探究。通過查閱資料可知：①NO不與堿反應；②亞硝酸鹽除淺黃色的AgNO2難溶于水外，其它都易溶于水；③2NaNO32NaNO2＋O2↑，NaNO2 熱穩(wěn)定性很高。

【實驗探究Ⅰ】興趣小組的同學經(jīng)討論設計了如下圖所示實驗：

（1）裝置B的作用是______________；

（2）在分液漏斗中加稀硝酸之前，先加入少量稀硫酸讓A中鋅粉完全溶解，其目的是____；

（3）實驗觀察到C中固體顏色變白，E中氣體先變紅棕色，最終又變無色。E中總反應的化學方程式是_________________。

【實驗探究Ⅱ】 該興趣小組進一步探究C中生成的白色固體的成分。

（4）提出假設：

假設1.白色固體只有NaNO3 ；

假設2.白色固體只有_________________；

假設3.白色固體是兩種物質(zhì)的混合物。

（5）實驗驗證：

①根據(jù)查閱的資料，要證明假設1是否成立，需要用到的試劑為____________________；

②為證明是假設2還是假設3成立，稱取C中生成的白色固體m g置于坩堝中（坩堝質(zhì)量為ag），用酒精燈加熱至質(zhì)量不再改變，若假設3成立，則冷卻后稱得剩余固體總質(zhì)量n的范圍是_______。（用含字母的不等式表示）

Answer 1

【答案】

（1）除去A中揮發(fā)出的水蒸氣和硝酸蒸氣，以免干擾實驗。

（2）產(chǎn)生H2來排出裝置中的空氣。

（3）4NO+3O2+2H2O=4HNO3；

（4）NaNO2；

（5）①AgNO3溶液；②69m/85<n<m。

【解析】

試題分析：（1）若無B裝置，后果是A中揮發(fā)出的水蒸氣和硝酸蒸汽會進入C管與Na2O2反應，干擾實驗，因此裝置B的作用是除去A中揮發(fā)出的水蒸氣和硝酸蒸氣，以免干擾實驗。

（2）稀硫酸和鋅反應生成氫氣，用來排除裝置中的空氣，避免干擾實驗。

（3）E中氣體先變紅棕色是一氧化氮和氧氣反應生成二氧化氮，最終又變無色是二氧化氮和水反應生成硝酸和一氧化氮，按照一定比例一氧化氮和氧氣在水溶液中生成硝酸，E中發(fā)生反應的化學方程式為：4NO＋3O2＋2H2O==4HNO3。

（4）提出假設：假設1．白色固體只有NaNO3；假設2．白色固體只有NaNO2，假設3．白色固體是兩種物質(zhì)的混合物。

（5）①亞硝酸鹽除淺黃色的AgNO2難溶于水外，其余易溶于水，要證明假設1是否成立，實驗操作、現(xiàn)象和結論是取C管中的固體少量于試管中溶于水，加入AgNO3溶液，若沒有淺黃色沉淀，則假設1成立；若有沉淀則假設1不成立。

②為證明是假設2還是假設3成立，稱取C中生成的白色固體mg置于坩堝中（坩堝質(zhì)量為a g），用酒精燈加熱至質(zhì)量不再改變，冷卻后稱得坩堝和剩余固體總質(zhì)量為n g，若m g全部是硝酸鈉，則

2NaNO32NaNO2+O2↑

2×85 2×69

mg ng

解得n＝，因此假設3成立時n的數(shù)字范圍是＜n＜m。