Question

【題目】有資料認(rèn)為NO、NO2不能與Na2O2反應(yīng)。某小組學(xué)生提出質(zhì)疑，從理論上分析Na2O2和NO2都有氧化性，根據(jù)化合價(jià)升降原則提出假設(shè)并進(jìn)行探究：

假設(shè)Ⅰ.Na2O2能氧化NO2

假設(shè)Ⅱ.NO2能氧化Na2O2

（1）小組甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置，并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

①試管A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________。

②待試管B中收集滿(mǎn)氣體，向試管B中加入適量Na2O2粉末，塞緊塞子，輕輕振蕩試管內(nèi)粉末，觀(guān)察到紅棕色氣體迅速消失；再將帶余燼的木條迅速伸進(jìn)試管內(nèi)，看見(jiàn)木條復(fù)燃。甲同學(xué)認(rèn)為假設(shè)Ⅱ正確；乙同學(xué)認(rèn)為該裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�在A、B之間增加一個(gè)裝置，該裝置的作用是______________________________。

③乙同學(xué)用改進(jìn)后裝置，重復(fù)了甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作，觀(guān)察到紅棕色氣體迅速消失；但帶余燼的木條未復(fù)燃。得出結(jié)論：假設(shè)Ⅰ正確。NO2和Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式是

_____________________________________________________________________。

（2）丙同學(xué)認(rèn)為NO易被O2氧化，更易被Na2O2氧化。

查閱資料：①2NO＋Na2O2===2NaNO2

②6NaNO2＋3H2SO4===3Na2SO4＋2HNO3＋4NO↑＋2H2O

③酸性條件下，NO或NO都能與MnO反應(yīng)生成NO和Mn2＋

丙同學(xué)用下圖所示裝置(部分夾持裝置略)探究NO與Na2O2的反應(yīng)。

①A裝置中盛裝Cu片的儀器名稱(chēng)是__________，B中觀(guān)察到的主要現(xiàn)象是______________________，F(xiàn)裝置的作用是______________________________。

②在反應(yīng)前，打開(kāi)彈簧夾，通入一段時(shí)間N2，目的是______________________________。

③充分反應(yīng)后，檢驗(yàn)D裝置中產(chǎn)物是NaNO2還是NaNO3的實(shí)驗(yàn)方法是____________________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】

（1）①Cu＋4HNO3(濃)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O ②除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣③Na2O2＋2NO2＝2NaNO3

（2）①三頸燒瓶 銅片逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{(lán)色，有無(wú)色氣泡產(chǎn)生 吸收未反應(yīng)的NO ②排出裝置中的空氣 ③取D裝置中產(chǎn)物少許于試管，加入足量稀鹽酸，若產(chǎn)生無(wú)色氣體，且遇到空氣變?yōu)榧t棕色，產(chǎn)物是亞硝酸鈉；反之為硝酸鈉

【解析】

試題分析：（1）①Cu與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化氮、硝酸銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu＋4HNO3(濃)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；

②由于生成的NO2中含有水蒸氣，水蒸氣與過(guò)氧化鈉反應(yīng)也產(chǎn)生氧氣，因此不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>需要在A、B之間增加一個(gè)除去生成NO2氣體中混有的水蒸氣裝置；

③觀(guān)察到紅棕色氣體迅速消失，說(shuō)明二氧化氮能與過(guò)氧化鈉反應(yīng)，但帶余燼的木條未復(fù)燃，說(shuō)明沒(méi)有產(chǎn)生氧氣，則NO2和Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na2O2＋2NO2＝2NaNO3；

（2）①根據(jù)裝置的構(gòu)造可判斷A裝置中盛裝Cu片的儀器名稱(chēng)為三頸燒瓶；在B裝置中二氧化氮與水反應(yīng)生成稀硝酸，稀硝酸與Cu反應(yīng)生成NO，所以B中觀(guān)察到的主要現(xiàn)象是：銅片逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{(lán)色，有無(wú)色氣泡產(chǎn)生；NO有毒，需要尾氣處理，酸性高錳酸鉀溶液能把NO氧化，因此F裝置的作用是吸收未反應(yīng)的NO。

②空氣中的氧氣能氧化NO，實(shí)驗(yàn)時(shí)要排盡裝置中的空氣，所以在反應(yīng)前，打開(kāi)彈簧夾，通入一段時(shí)間N2，目的是：將裝置中的空氣排出；

③亞硝酸鈉中加鹽酸會(huì)生成NO，NO遇到空氣中的氧氣會(huì)變?yōu)榧t棕色，則檢驗(yàn)D裝置中物質(zhì)的方法為：

取D裝置中產(chǎn)物少許于試管，加入足量稀鹽酸，若產(chǎn)生無(wú)色氣體，且遇到空氣變?yōu)榧t棕色，產(chǎn)物是亞硝酸鈉；反之為硝酸鈉。