Question

3．己知木炭在一定條件下與濃硝酸反應(yīng)生成兩種+4價(jià)的氧化物．為了探究一氧化氮（NO）能否與過氧化鈉反應(yīng)，以及反應(yīng)后的產(chǎn)物中是否有亞硝酸鈉（NaNO₂），
某小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（夾持儀器和連接用的乳膠管已經(jīng)省略）．為了完成該實(shí)驗(yàn)，按氣流方向A→E→C→B→D→尾氣處理裝置（略）順序連接以下裝置．請(qǐng)回答相關(guān)問題：

（1）儀器P的名稱是分液漏斗．
（2）寫出濃硝酸與木炭反應(yīng)的化學(xué)方程式C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O．
（3）檢查氣密性并裝入藥品后，要進(jìn)行以下三項(xiàng)操作：a．點(diǎn)燃酒精燈，b．滴加濃硝酸，c．通入一段時(shí)間的氮?dú)�，則它們正確順序是cba（填字母編號(hào)）．反應(yīng)開始時(shí)先通入氮?dú)獾闹饕�目的是排除裝置內(nèi)空氣，防止氧氣將NO氧化．
（4）實(shí)驗(yàn)中裝置C的作用是除去NO中混有的CO₂（或CO₂和NO₂）．裝置E中觀察到的主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有銅片逐漸溶解，溶液變藍(lán)，有無色氣泡冒出（或紅棕色氣體變?yōu)闊o色氣體）．
（5）某同學(xué)經(jīng)查閱資料后發(fā)現(xiàn)亞硝酸是弱酸，性質(zhì)不穩(wěn)定，室溫下易分解生成一氧化氮．裝置D中充分反應(yīng)后，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明D中是否有亞硝酸鈉生成取裝置D中固體少量于試管中，加入適量稀硫酸，若有氣泡冒出且在溶液上方變成紅棕色，證明D中有亞硝酸鈉生成．

Answer 1

分析 根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，裝置A在用碳與濃硝酸在加熱的條件下反應(yīng)生成二氧化氮和二氧化碳，二氧化氮與水反應(yīng)生成一氧化氮，再用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，用氯化鈣干燥得干燥的一氧化氮，再與過氧化鈉反應(yīng)，然后再進(jìn)行尾氣吸收，在實(shí)驗(yàn)過程中為防止一氧化氮被空氣中的氧氣氧化，以及過氧化鈉與空氣中的水和二氧化碳反應(yīng)，在實(shí)驗(yàn)開始時(shí)要將裝置的空氣全部排盡，
（1）根據(jù)儀器的特點(diǎn)可知儀器P的名稱；
（2）濃硝酸與木炭反應(yīng)生成二氧化碳和二氧化氮和水；
（3）在實(shí)驗(yàn)過程中為防止一氧化氮被空氣中的氧氣氧化，以及過氧化鈉與空氣中的水和二氧化碳反應(yīng)，在實(shí)驗(yàn)開始時(shí)要用氮?dú)鈱⒀b置的空氣全部排盡，硝酸易揮發(fā)，所以要在加入硝酸后再加熱；
（4）根據(jù)C裝置中的氫氧化鈉可以和二氧化碳之間反應(yīng)來回答，裝置E中二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，硝酸可以溶解銅，生成硝酸銅溶液及一氧化氮；
（5）根據(jù)亞硝酸是弱酸，性質(zhì)不穩(wěn)定，室溫下易分解成一氧化氮，一氧化氮不穩(wěn)定易被氧化為二氧化氮來回答；

解答 解：根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，裝置A在用碳與濃硝酸在加熱的條件下反應(yīng)生成二氧化氮和二氧化碳，二氧化氮與水反應(yīng)生成一氧化氮，再用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，用氯化鈣干燥得干燥的一氧化氮，再與過氧化鈉反應(yīng)，然后再進(jìn)行尾氣吸收，在實(shí)驗(yàn)過程中為防止一氧化氮被空氣中的氧氣氧化，以及過氧化鈉與空氣中的水和二氧化碳反應(yīng)，在實(shí)驗(yàn)開始時(shí)要將裝置的空氣全部排盡，
（1）根據(jù)儀器的特點(diǎn)可知儀器P為分液漏斗，
故答案為：分液漏斗；
（2）濃硝酸與木炭反應(yīng)生成二氧化碳和二氧化氮和水C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（3）在實(shí)驗(yàn)過程中為防止一氧化氮被空氣中的氧氣氧化，以及過氧化鈉與空氣中的水和二氧化碳反應(yīng)，在實(shí)驗(yàn)開始時(shí)要用氮?dú)鈱⒀b置的空氣全部排盡，硝酸易揮發(fā)，所以要在加入硝酸后再加熱，所以正確順序是c b a，反應(yīng)開始時(shí)先通入氮?dú)獾闹饕�目的是排除裝置內(nèi)空氣，防止氧氣將NO氧化，
故答案為：c b a；排除裝置內(nèi)空氣，防止氧氣將NO氧化；
（4）二氧化碳也可以和過氧化鈉之間反應(yīng)，將混合氣體經(jīng)過C中的氫氧化鈉溶液，可以將其中的二氧化碳吸收，防止干擾實(shí)驗(yàn)，裝置E中二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，硝酸可以溶解銅，生成硝酸銅溶液及一氧化氮，所以E中的現(xiàn)象為銅片逐漸溶解，溶液變藍(lán)，有無色氣泡冒出（或紅棕色氣體變?yōu)闊o色氣體），
故答案為：除去NO中混有的CO₂（或CO₂和NO₂）；銅片逐漸溶解，溶液變藍(lán)，有無色氣泡冒出（或紅棕色氣體變?yōu)闊o色氣體）；
（5）亞硝酸是弱酸，性質(zhì)不穩(wěn)定，室溫下易分解成一氧化氮，一氧化氮不穩(wěn)定易被氧化為二氧化氮，所以驗(yàn)證明D中是否有亞硝酸鈉生成的方法是取裝置D中固體少量于試管中，加入適量稀硫酸，若有氣泡冒出且在溶液上方變成紅棕色，證明D中有亞硝酸鈉生成，
故答案為：取裝置D中固體少量于試管中，加入適量稀硫酸，若有氣泡冒出且在溶液上方變成紅棕色，證明D中有亞硝酸鈉生成．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和信息判斷，物質(zhì)性質(zhì)的理解應(yīng)用，注意實(shí)驗(yàn)過程中的反應(yīng)現(xiàn)象分析，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．