Question

【題目】某活動小組利用下圖裝置驗證NO的還原性及探究工業生產硝酸的原理．

（1）如何檢查該裝置氣密性 ．
（2）向廣口瓶①中通入NO并測定NO的體積
通入NO前，向廣口瓶①中加入水，讓水充滿廣口瓶①，且調節滴定管中液面與①相平并記錄滴定管的刻度．
從導管a通入一定量的NO并準確測定通入NO的體積的主要操作：；計算出通入的NO的體積為VmL（V＜50mL）．
（3）驗證NO的還原性；探究工業生產硝酸的原理
A、停止通入NO后關閉K1、K3 ， 打開K2 ， 從導管b緩緩通入O2 ， 寫出通入O2過程中發生的化學反應方程式；
B、繼續通入O2 ， 打開K3并及時調整滴定管③液面與廣口瓶①中液面相平．
Ⅰ．當通入氧氣的體積為 時，則廣口瓶①的氣體體積為；
Ⅱ．當廣口瓶①的氣體體積為 ，則通入氧氣的體積可能為 ．

Answer 1

【答案】
（1）關閉K1、K2 ， 打開K3 ， 從滴定管上口加水，沒過廣口瓶①中長導管口，繼續加水，使廣口瓶①中長導管內外出現一段液柱，停止加水，靜置一段時間后，若這段液柱不變，說明裝置氣密性好，反之，說明裝置氣密性不好
（2）關閉K2 ， 打開K3 ， K1 ， 通入一定量的NO并調整滴定管液面與①中液面相平，再次讀取滴定管刻度
（3）2NO+O2=2NO2；3NO2+H2O=2HNO3+NO；；
【解析】解：（1）關閉K1、K2 ， 打開K3 ， 從滴定管上口加水，沒過廣口瓶①中長導管口，繼續加水，使廣口瓶①中長導管內外出現一段液柱，停止加水，靜置一段時間后，若這段液柱不變，說明裝置氣密性好，反之，說明裝置氣密性不好，所以答案是：關閉K1、K2 ， 打開K3 ， 從滴定管上口加水，沒過廣口瓶①中長導管口，繼續加水，使廣口瓶①中長導管內外出現一段液柱，停止加水，靜置一段時間后，若這段液柱不變，說明裝置氣密性好，反之，說明裝置氣密性不好；（2）廣口瓶①中壓強均與外界相同，通過調節兩端液面，到兩端高度相同時再讀取體積．具體操作為：關閉K2 ， 打開K3 ， K1 ， 通入NO并調整滴定管液面與①中液面相平，再次記錄滴定管刻度，所以答案是：關閉K2 ， 打開K3 ， K1 ， 通入一定量的NO并調整滴定管液面與①中液面相平，再次讀取滴定管刻度；（3）A、NO易與氧氣反應2NO+O2═2NO2 生成紅棕色的NO2 ， NO2又與水反應3NO2+H2O═2HNO3+NO，顏色變淺，所以答案是：2NO+O2=2NO2；3NO2+H2O=2HNO3+NO；B、Ⅰ．設 的氧氣參加反應時，需要一氧化氮的體積為x，
4NO+3O2+2H2O═4HNO3
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x
所以x= ＜V，所以一氧化氮剩余，剩余的一氧化氮為V﹣ ，
所以答案是： ；
Ⅱ．剩余的氣體可能是氧氣或一氧化氮，
①當剩余的氣體為氧氣時，一氧化氮不足量，以一氧化氮為標準進行金屬，
設參加反應的氧氣為Y，
4NO+3O2+2H2O═4HNO3
4 3
V Y
Y= ，
所以通入的氧氣體積為 ，
②當剩余的氣體為一氧化氮時，氧氣的量不足，以氧氣的量為標準進行計算，
參加反應的一氧化氮為V﹣ ，
設參加反應的氧氣為Z，
4NO+3O2+2H2O═4HNO3
4 3
Z
Z=
所以答案是： ．