Ⅰ.某研究性学习小组为了制取、收集纯净干燥的氯气并探究氯气的性质,他们设计了如图所示的实验装置:
请回答下列问题:
(1)整套实验装置的连接顺序是f接接接(各接口处的字母代号)。___________
(2)E装置中制取氯气的离子方程式是___________ 。
(3)B装置的作用是___________ ;A装置中试剂X是___________ 。
(4)C装置中可观察到的现象是___________ 。
Ⅱ.氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题:
(1)下列有关NH3的说法,不正确 的是___________ (填字母)。
A.工业合成NH3需要铁触媒 B.NH3可用来生产碳铵和尿素等化肥
C.NH3可用浓硫酸或无水氯化钙干燥 D.NH3受热易分解,须置于冷暗处保存
(2)NH3易溶于水,标准状况下,用充满NH3的烧瓶做喷泉实验,水充满整个烧瓶后所形成溶液的物质的量浓度为___________ mol∙L-1。
(3)氨气在氧化炉中所发生反应的化学方程式为___________ 。
(4)“吸收塔”尾部会有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出,为消除它们对环境的破坏作用,通常用以下两种方法处理:
①纯碱溶液吸收法。纯碱溶液与NO2的反应原理为:Na2CO3+2NO2=NaNO3+___________+CO2(请完成化学方程式)。___________
②氨转化法。已知7mol氨恰好能将含NO和NO2共6mol的混合气体完全转化为N2,则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为___________ 。
请回答下列问题:
(1)整套实验装置的连接顺序是f接接接(各接口处的字母代号)。
(2)E装置中制取氯气的离子方程式是
(3)B装置的作用是
(4)C装置中可观察到的现象是
Ⅱ.氮元素形成的化合物种类十分丰富。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题:
(1)下列有关NH3的说法,
A.工业合成NH3需要铁触媒 B.NH3可用来生产碳铵和尿素等化肥
C.NH3可用浓硫酸或无水氯化钙干燥 D.NH3受热易分解,须置于冷暗处保存
(2)NH3易溶于水,标准状况下,用充满NH3的烧瓶做喷泉实验,水充满整个烧瓶后所形成溶液的物质的量浓度为
(3)氨气在氧化炉中所发生反应的化学方程式为
(4)“吸收塔”尾部会有含NO、NO2等氮氧化物的尾气排出,为消除它们对环境的破坏作用,通常用以下两种方法处理:
①纯碱溶液吸收法。纯碱溶液与NO2的反应原理为:Na2CO3+2NO2=NaNO3+___________+CO2(请完成化学方程式)。
②氨转化法。已知7mol氨恰好能将含NO和NO2共6mol的混合气体完全转化为N2,则混合气体中NO和NO2的物质的量之比为
更新时间:2021-04-29 16:37:17
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】某学习小组探究潮湿的与反应的产物,进行如下实验:
请回答:
(1)试剂Y是______ 。
(2)请写出装置A中的化学方程式______ 。
(3)装置C中潮湿的与以等物质的量反应,生成、气体和另一种盐,试写出该反应化学方程式______ 。
(4)若将上述装置中的C、D、E部分换成下图所述装置,其中Ⅰ与Ⅲ是干燥的有色布条,E中盛装溶液,请回答下列问题:
①装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性,则装置C中Ⅱ的作用是______ 。
②E中化学方程式______ 。
请回答:
(1)试剂Y是
(2)请写出装置A中的化学方程式
(3)装置C中潮湿的与以等物质的量反应,生成、气体和另一种盐,试写出该反应化学方程式
(4)若将上述装置中的C、D、E部分换成下图所述装置,其中Ⅰ与Ⅲ是干燥的有色布条,E中盛装溶液,请回答下列问题:
①装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性,则装置C中Ⅱ的作用是
②E中化学方程式
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解答题-实验探究题
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【推荐2】四氯化锡是重要的化工中间体和催化剂。常温下。四氯化锡为无色液体,易溶于四氯化碳、苯等有机溶剂,极易与水反应生成锡酸(,难溶于水、具有两性),某研究小组利用氯气与硫渣(主要成分等)制备少量四氯化锡,装置如图所示。部分物质的熔沸点如下表:
实验步骤:
①连接装置并检险装置气密性。
②连接装置并加入相应试剂后,通入氮气。
③控制仪器a的活塞缓慢加入浓盐酸并加热。将产生的气体缓慢通入中温度维持在,当观察到出现较多液态物质时,适当加快通入氯气并不断搅拌;当观察到B中黄绿色加深时,关闭仪器a的活塞。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_____ 。仪器b中的试剂为_____ 。
(2)步骤②通入氮气的作用是_____ 。
(3)步骤③开始缓慢通入氯气,当出现较多液态物质时,可适当加快通入氯气的原因是_____ 。装置B中的温度需特维持在,若温度高于,可能造成的后果是_____ ,应采取的措施是_____ 。
(4)四氯化锡与足量氢氧化钠溶液剧烈反应,所发生反应的化学方程式为_____ 。
(5)上述制得的四氯化锡液体中可能存在的液态杂质为_____ 。该杂质能使酸性高锰酸钾溶液褪色,生成一种对应的最高价含氧酸,该反应的离子方程式为_____
物质 | S | ||
熔点 | 112 | ||
沸点 | 114 | 130 | 444 |
①连接装置并检险装置气密性。
②连接装置并加入相应试剂后,通入氮气。
③控制仪器a的活塞缓慢加入浓盐酸并加热。将产生的气体缓慢通入中温度维持在,当观察到出现较多液态物质时,适当加快通入氯气并不断搅拌;当观察到B中黄绿色加深时,关闭仪器a的活塞。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为
(2)步骤②通入氮气的作用是
(3)步骤③开始缓慢通入氯气,当出现较多液态物质时,可适当加快通入氯气的原因是
(4)四氯化锡与足量氢氧化钠溶液剧烈反应,所发生反应的化学方程式为
(5)上述制得的四氯化锡液体中可能存在的液态杂质为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】实验小组制备高铁酸钾并探究其性质。
资料:为紫色固体,微溶于溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备(夹持装置略)
①A为氯气发生装置,其中盛装浓盐酸仪器的名称是_______ 。A中反应的离子方程式为_______ 。
②请在B方框内将除杂装置补充完整,并标明所用试剂_______ 。
③C中得到紫色固体和溶液。C中主要反应的化学方程式为_______ 。
(2)探究的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有。为证明是氧化了而产生,设计以下方案:
由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有的离子为_______ ,但该离子的产生不能判断一定是将氧化,该离子还可能由_______ 产生(用离子方程式表示)。
②根据的制备实验得出:氧化性_______ (填“>”或“<”),而方案Ⅱ实验表明,和的氧化性强弱关系相反,原因是_______ 。
③资料表明,酸性溶液中的氧化性,验证实验如下:将溶液b滴入和足量的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色,该现象能否证明氧化性。若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案。理由或方案:_______ 。
资料:为紫色固体,微溶于溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备(夹持装置略)
①A为氯气发生装置,其中盛装浓盐酸仪器的名称是
②请在B方框内将除杂装置补充完整,并标明所用试剂
③C中得到紫色固体和溶液。C中主要反应的化学方程式为
(2)探究的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有。为证明是氧化了而产生,设计以下方案:
方案Ⅰ | 取少量a,滴加溶液至过量,溶液呈红色。 |
方案Ⅱ | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有产生。 |
②根据的制备实验得出:氧化性
③资料表明,酸性溶液中的氧化性,验证实验如下:将溶液b滴入和足量的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色,该现象能否证明氧化性。若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案。理由或方案:
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解答题-无机推断题
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【推荐1】现有A、B、C、D四种短周期元素,A分别与B、C、D结合生成甲、乙、丙三种化合物,且甲、乙、丙三分子中含有的质子数都为10,C、D结合生成化合物丁。有关元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系如下图所示:
(1)写出B+乙―→甲+C的化学反应方程式______________________________________ 。
(2)根据以上条件可以确定A、B、C、D四种元素中的三种,不能被确定的第四种元素是________ (填写序号)。
①A ②B ③C ④D
(3)依据下列条件可以进一步确定上述第四种元素:
①甲与丙以及乙与丙均能够发生反应,②甲、丙都是无色、有刺激性气味的物质。
据此,请回答下列问题:
写出上述第四种元素在周期表中的位置________________ 。写出C+丙―→乙+丁的化学反应方程式_________________________________________ 。
(1)写出B+乙―→甲+C的化学反应方程式
(2)根据以上条件可以确定A、B、C、D四种元素中的三种,不能被确定的第四种元素是
①A ②B ③C ④D
(3)依据下列条件可以进一步确定上述第四种元素:
①甲与丙以及乙与丙均能够发生反应,②甲、丙都是无色、有刺激性气味的物质。
据此,请回答下列问题:
写出上述第四种元素在周期表中的位置
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解答题-无机推断题
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适中
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解题方法
【推荐2】A、B、D、X、Y是由短周期元素组成的化合物,其中X、Y分别是常见的强酸、强碱。它们存在如下图转化(部分生成物和水略去)。
(1)若A、B均为气体,在水溶液中反应生成正盐D,其中A是形成酸雨的主要物质。则D的化学式是_______ 。B发生催化氧化反应的化学方程式是______________ 。
(2)若A、B、D含有相同的金属元素,则此元素在元素周期表中的位置是_____________ ,工业上制取该金属单质的化学方程式为:_________________ ,现将X滴入B的溶液中至过量,该过程发生的离子方程式为:_________________ 。
(3)若A为无色无味的气体,B为盐,且A、B、D三种物质含有相同元素,则A的电子式为:____ ,A与B溶液反应生成D的离子方程式为:____________ 。
(1)若A、B均为气体,在水溶液中反应生成正盐D,其中A是形成酸雨的主要物质。则D的化学式是
(2)若A、B、D含有相同的金属元素,则此元素在元素周期表中的位置是
(3)若A为无色无味的气体,B为盐,且A、B、D三种物质含有相同元素,则A的电子式为:
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解答题-工业流程题
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名校
解题方法
【推荐3】工业上通过氮气和氢气反应合成氨,氨经一系列反应可以得到硝酸。反应如下图所示:
请回答:
(1)实验室制取氨气的化学方程式为___________
(2)与制取NO的化学方程式为___________
(3)下列说法正确的是(选填序号字母)___________
(4)工业制硝酸时尾气中含有NO、,可用以下方法吸收:
①水吸收法。结合化学用语说明用水吸收的缺陷___________
②NaOH溶液吸收法,发生的反应有:
___________ (只填化学式,不需要配平方程式 )
③用不同浓度的NaOH溶液吸收含量不同的尾气,关系如下图:(a表示尾气里NO、中的含量)
ⅰ.根据图得知___________ (填字母)。
a.含量越大,氮氧化物的吸收率越大
b.NaOH溶液浓度越大,氮氧化物的吸收率越大
ⅱ.当a小于50%时,加入能提升氮氧化物的吸收率,原因是___________
请回答:
(1)实验室制取氨气的化学方程式为
(2)与制取NO的化学方程式为
(3)下列说法正确的是(选填序号字母)___________
A.排放到大气中会形成硝酸型酸雨,pH<7的雨水称为酸雨 |
B.铵态氮肥一般不能与碱性化肥共同使用 |
C.浓硝酸通常用无色试剂瓶保存 |
D.某浓硝酸中含有溶质2mol,标准状况下,该浓硝酸与 |
①水吸收法。结合化学用语说明用水吸收的缺陷
②NaOH溶液吸收法,发生的反应有:
③用不同浓度的NaOH溶液吸收含量不同的尾气,关系如下图:(a表示尾气里NO、中的含量)
ⅰ.根据图得知
a.含量越大,氮氧化物的吸收率越大
b.NaOH溶液浓度越大,氮氧化物的吸收率越大
ⅱ.当a小于50%时,加入能提升氮氧化物的吸收率,原因是
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解答题-实验探究题
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名校
解题方法
【推荐1】某校化学兴趣小组,在实验室里模拟用N2和H2合成氨,反应的化学方程式为N2+3H2 2NH3。现用未经干燥的N2和H2按体积比V(N2)∶V(H2)=1∶3充分混合后,按如图所示的装置进行有关实验。
请回答下列问题:
(1)装置①中浓硫酸的作用是________ 。
(2)若用装置②收集反应生成的气体,A应连接装置中的________ (填“B”或“C”);
(3)收集满气体后,再用装置③进行实验,当烧瓶中的液面逐渐上升,溶液呈________ 色。
(4)实验结束时,溶液几乎充满了烧瓶,则溶液的物质的量浓度为________ mol/L(气体为标准状况下的体积)
请回答下列问题:
(1)装置①中浓硫酸的作用是
(2)若用装置②收集反应生成的气体,A应连接装置中的
(3)收集满气体后,再用装置③进行实验,当烧瓶中的液面逐渐上升,溶液呈
(4)实验结束时,溶液几乎充满了烧瓶,则溶液的物质的量浓度为
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【推荐2】NH3是重要的化工原料,某化学兴趣小组同学利用下图装置(夹持装置略)制备NH3并作相关物质的性质探究。
(1)仪器A的名称是___________ ,盛装的试剂为___________ 。检验装置I气密性的方法是___________ 。
(2)实验一:探究NH3的水溶性
小组同学利用装置I、II和三颈烧瓶收集到一瓶纯净的NH3,组成如右图所示装置。
①先将胶头滴管中的水挤入烧瓶,再同时打开两止水夹,可以观察到的现象是___________ 。
②实验结束后,烧瓶中形成的氨水浓度为___________ mol·L-1(假设实验在标准状况下进行且溶液中的溶质不扩散)。
(3)实验二:探究NH3的催化氧化及氧化产物的性质
①装置II中试剂用足量的___________ (填化学式)替代,装置IV中应盛装的试剂是___________ 。
②先打开仪器A的活塞及K、K1、K2,再点燃装置III中的酒精灯。当硬质玻璃管中出现明显红棕色时停止加热并关闭仪器A的活塞及止水夹K1、K2,待装置冷却至室温后在硬质玻璃管的表面裹上吸有冰水的毛巾,发现其中气体的颜色变浅,甲同学提出引起该变化的原因可能有两种。
可能一:NH3与红棕色气体发生反应生成了无色气体。试写出该反应的化学方程式___________ ;
可能二:___________ 。
再次将装置III恢复至室温,如果发现气体颜色变深但仍比最初冷却至室温时浅,说明以上两种原因同时存在。
③乙同学认为上述装置有一处缺陷,改进措施为___________ 。
(1)仪器A的名称是
(2)实验一:探究NH3的水溶性
小组同学利用装置I、II和三颈烧瓶收集到一瓶纯净的NH3,组成如右图所示装置。
①先将胶头滴管中的水挤入烧瓶,再同时打开两止水夹,可以观察到的现象是
②实验结束后,烧瓶中形成的氨水浓度为
(3)实验二:探究NH3的催化氧化及氧化产物的性质
①装置II中试剂用足量的
②先打开仪器A的活塞及K、K1、K2,再点燃装置III中的酒精灯。当硬质玻璃管中出现明显红棕色时停止加热并关闭仪器A的活塞及止水夹K1、K2,待装置冷却至室温后在硬质玻璃管的表面裹上吸有冰水的毛巾,发现其中气体的颜色变浅,甲同学提出引起该变化的原因可能有两种。
可能一:NH3与红棕色气体发生反应生成了无色气体。试写出该反应的化学方程式
可能二:
再次将装置III恢复至室温,如果发现气体颜色变深但仍比最初冷却至室温时浅,说明以上两种原因同时存在。
③乙同学认为上述装置有一处缺陷,改进措施为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】某化学自主实验小组通过实验探究NH3、NO2的性质。
探究I:利用如图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹,夹持固定装置略去)。
(1)利用A装置制取NH3,其中生石灰的作用是_______ 。
(2)甲、乙分别是_______ (填标号)。
a.浓硫酸、碱石灰
b.碱石灰、碱石灰
c.碱石灰、无水氯化钙
d.五氧化二磷、五氧化二磷
(3)若NO2能够被NH3还原,预期C装置中能观察到的现象是_______ ,写出发生反应的化学方程式:_______ 。
(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是_______ 。
探究II:探究NO2、O2混合气体的喷泉实验。
(5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图_______ 。
(6)按如图装置往圆底烧瓶中收集NO2和O2的混合气体。常温下,将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验,若混合气体恰好全部被吸收,圆底烧瓶中充满溶液,则所得溶液的物质的量浓度为_______ (用含Vm的式子表示)mol·L-1。
探究I:利用如图所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹,夹持固定装置略去)。
(1)利用A装置制取NH3,其中生石灰的作用是
(2)甲、乙分别是
a.浓硫酸、碱石灰
b.碱石灰、碱石灰
c.碱石灰、无水氯化钙
d.五氧化二磷、五氧化二磷
(3)若NO2能够被NH3还原,预期C装置中能观察到的现象是
(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是
探究II:探究NO2、O2混合气体的喷泉实验。
(5)请在G装置中的虚线上描出导管实线图
(6)按如图装置往圆底烧瓶中收集NO2和O2的混合气体。常温下,将G装置上面的圆底烧瓶收集满气体进行喷泉实验,若混合气体恰好全部被吸收,圆底烧瓶中充满溶液,则所得溶液的物质的量浓度为
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解答题-工业流程题
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【推荐1】烟气中主要污染物为SO2、NO、NO2,可用如图工艺进行脱硫脱硝及产物回收。
(1)空气预处理过程中,发生主要反应的化学方程式为_______ 。
(2)洗气过程中,尿素作还原剂,转化成两种无污染的气体的化学式是_______
(3)充分曝气氧化过程中,发生反应的含镁化合物是_________ 。
(4)完成沉镁过程中生成碱式碳酸镁的离子方程式___ Mg2++____ = MgCO3∙Mg(OH)2↓+__ CO2↑+____ H2O
(5)(NH4)2SO4粗品中含有的主要杂质为_________ (填名称)。
(6)碱式碳酸镁经过简单加工可循环利用,加工过程发生反应的化学方程式为______ 。
(1)空气预处理过程中,发生主要反应的化学方程式为
(2)洗气过程中,尿素作还原剂,转化成两种无污染的气体的化学式是
(3)充分曝气氧化过程中,发生反应的含镁化合物是
(4)完成沉镁过程中生成碱式碳酸镁的离子方程式
(5)(NH4)2SO4粗品中含有的主要杂质为
(6)碱式碳酸镁经过简单加工可循环利用,加工过程发生反应的化学方程式为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】为除去NO中混有的NO2,甲、乙两同学设计了两个方案。回答下列问题:
I.甲方案,实验装置如图所示:
(1)混合气体应从_____ (填 “a”或“b”)口通入。该方案的实验原理是______ (用化学反应方程式表示),判断NO2气体已除尽的现象为______ 。
II.乙方案实验步骤:
①按如图中安装装置(夹持仪器略去)
②.....
③在仪器中加入图示的试剂
④打开止水夹k1和k2,关闭k3,通N2一段时间
⑤调整C,使B、C两液面相平,并使B中液面保持在0刻度位置,记录
⑥关闭k1和k2,打开k3,通入NO (NO2) 混合气体,充分反应
⑦待体系恢复到室温,移动C管,保持B、C中两液面相平,读数并记录
⑧处理数据。
(2)步骤②为______ 。
(3)步骤⑦需保证体系恢复到室温并保持B、C两液面相平的原因是_____ (填序号)。
a.反应速率受温度和压强影响
b.气体分子的分子间距受温度和压强影响
c.气体分子的分子大小受温度和压强影响
(4)若将步骤④省略,会导致最后测得NO的气体体积___ (填 “偏大”“偏小” 或“无影响”)。
III.丙同学经查阅资料提出乙同学的方案不合理。
资料如下: NO2和NO在碱性条件下会发生归中反应。
(5)试写出NO2和NO在碱性条件下反应的离子方程式:______ 。若在相同外界条件下按甲、乙两方案开展实验时,实验前通入的混合气体都为V mL,且已知其中NO2的体积分数为10%,则最终甲方案与乙方案收集到的气体体积V甲:V乙=______ (忽略气体溶解)。
I.甲方案,实验装置如图所示:
(1)混合气体应从
II.乙方案实验步骤:
①按如图中安装装置(夹持仪器略去)
②.....
③在仪器中加入图示的试剂
④打开止水夹k1和k2,关闭k3,通N2一段时间
⑤调整C,使B、C两液面相平,并使B中液面保持在0刻度位置,记录
⑥关闭k1和k2,打开k3,通入NO (NO2) 混合气体,充分反应
⑦待体系恢复到室温,移动C管,保持B、C中两液面相平,读数并记录
⑧处理数据。
(2)步骤②为
(3)步骤⑦需保证体系恢复到室温并保持B、C两液面相平的原因是
a.反应速率受温度和压强影响
b.气体分子的分子间距受温度和压强影响
c.气体分子的分子大小受温度和压强影响
(4)若将步骤④省略,会导致最后测得NO的气体体积
III.丙同学经查阅资料提出乙同学的方案不合理。
资料如下: NO2和NO在碱性条件下会发生归中反应。
(5)试写出NO2和NO在碱性条件下反应的离子方程式:
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】亚硝酸钠(NaNO2)在纤维纺织品的染色和漂白、照相、生产橡胶、制药等领域有广泛应用。现用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品,探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。
已知:①NO+NO2+2OH- = 2NO+H2O;
②气体液化的温度:NO2为21℃,NO为 -152℃。
(1)为检验A中生成气体产物,仪器的连接顺序(左→右)为A、___________、___________、___________、B;___________
(2)反应前应打开弹簧夹,先通入一段时间氮气,排除装置中的空气,目的是___________ ;
(3)在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后,A中产生红棕色气体。确认A中产生的气体含有NO,依据的现象是___________ ;
(4)如果向D中通入过量O2,则装置B中发生反应的化学方程式为___________ ;
(5)通过上述实验探究过程,可得出装置A中反应的离子方程式是___________ 。
已知:①NO+NO2+2OH- = 2NO+H2O;
②气体液化的温度:NO2为21℃,NO为 -152℃。
(1)为检验A中生成气体产物,仪器的连接顺序(左→右)为A、___________、___________、___________、B;
(2)反应前应打开弹簧夹,先通入一段时间氮气,排除装置中的空气,目的是
(3)在关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后,A中产生红棕色气体。确认A中产生的气体含有NO,依据的现象是
(4)如果向D中通入过量O2,则装置B中发生反应的化学方程式为
(5)通过上述实验探究过程,可得出装置A中反应的离子方程式是
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