Question

為測(cè)定足量銅與適量一定濃度的濃硝酸反應(yīng)生成的NO氣體和NO₂氣體的物質(zhì)的量之比（用m表示），請(qǐng)從如圖所示選用適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)一個(gè)合理而簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，用于測(cè)定m的值．其中E裝置由甲、乙兩根玻璃管組成，用橡皮管連通，并裝入適量水，甲管有刻度（0mL～50mL），供量氣用，乙管可上下移動(dòng)，用來(lái)調(diào)節(jié)液面高低．

回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)中氣體（NO和NO₂）發(fā)生裝置應(yīng)選擇

B

（填裝置序號(hào)）．
（2）要測(cè)定m值，需要將C中的溶液進(jìn)行中和滴定，由于濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，能把酸堿指示劑氧化褪色而影響實(shí)驗(yàn)．因此，中和滴定前必須進(jìn)行的操作是

將C中的溶液加適量水稀釋

．
（3）裝置的連接順序是（填各裝置接口的編號(hào)，連結(jié)膠管及夾持裝置均省略）

③④⑤⑨

．
（4）連接好裝置，檢查氣密性后，應(yīng)進(jìn)行兩步必要的操作：
第一，打開b，向E裝置右管中加適量水；
第二

打開a，通足量N₂，排凈裝置中的空氣

．
（5）實(shí)驗(yàn)前甲、乙兩管液面在同一水平面上，最后讀數(shù)時(shí)乙管的液面高于甲管的液面．此時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是

向下移動(dòng)乙管，使甲、乙兩管液面在同一水平面上

．
（6）實(shí)驗(yàn)后若量氣管中氣體的體積（換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下）為V（L），C中硝酸的物質(zhì)的量為 n  mol，則用含n和V的式子表示m=

V-11.2n

33.6n

．

Answer 1

分析：（1）為保證NO和NO₂完全被吸收以及被空氣中氧氣氧化，應(yīng)通入氮?dú)猓?br />（2）濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，能把酸堿指示劑氧化褪色而影響實(shí)驗(yàn)，則可加水稀釋；
（3）生成的混合氣體經(jīng)過水充分吸收后生成NO，可用量氣裝置測(cè)量體積；
（4）NO易被氧化，應(yīng)排除空氣；
（5）應(yīng)向下移動(dòng)乙管，使甲、乙兩管液面在同一水平面上；
（6）C中發(fā)生3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，根據(jù)方程式計(jì)算．

解答：解：（1）為保證NO和NO₂完全被吸收以及被空氣中氧氣氧化，應(yīng)通入氮?dú)�，則應(yīng)選擇B裝置，故答案為：B；
（2）濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，能把酸堿指示劑氧化褪色而影響實(shí)驗(yàn)，則可加水稀釋，這樣就不會(huì)氧化指示劑了，故答案為：將C中的溶液加適量水稀釋；
（3）生成的混合氣體經(jīng)過水充分吸收后生成NO，從④進(jìn)氣，可用量氣裝置測(cè)量體積，最后應(yīng)連接E裝置中的⑨，
故答案為：③④⑤⑨；
（4）NO易被氧化，應(yīng)排除空氣，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)通入足量的氮?dú)�，故答案為：打開a，通足量N₂，排凈裝置中的空氣；
（5）讀數(shù)時(shí)乙管的液面高于甲管的液面，應(yīng)向下移動(dòng)乙管，使甲、乙兩管液面在同一水平面上，
故答案為：向下移動(dòng)乙管，使甲、乙兩管液面在同一水平面上；
（6）C中發(fā)生3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，生成nmolHNO₃，則應(yīng)有1.5nmolNO₂，生成0.5nmolNO，所以原混合氣體中NO為

V

22.4

mol-0.5nmol，體積為（V-11.2n）L，1.5nmolNO₂的體積為33.6nL，則二者的比值為m=

V-11.2n

33.6n

，
故答案為：

V-11.2n

33.6n

．

點(diǎn)評(píng)：本題較為綜合，涉及氣體的制備、收集以及測(cè)定等方面的考查，題目難度中等，注意制備氣體的原理以及實(shí)驗(yàn)裝置，根據(jù)反應(yīng)的相關(guān)方程式計(jì)算．