Question

某学校化学学习小组为探究二氧化氮的性质，按下图所示装置进行实验，请回答下列问题

（1）装置甲中盛放浓硝酸的仪器A的名称是        ，仪器B中发生反应的化学方程式为           

（2）完成下面表格中的空白

（3）取下装置丙中的试管C，向其中滴加足量的Na₂SO₃溶液，溶液颜色褪去，该过程中发生反应的离子方程式为                。反应后的溶液中主要含有SO₃^2—、SO₄^2—、I^—等阴离子，请填写鉴定SO₃^2—、SO₄^2—和I^—的实验报告。

限选试剂：2mol·L^—1HCl、1mol·L^—1H₂SO₄、1mol·L^—1BaCl₂、1mol·L^—1Ba(NO₃)₂、CCl₄、新制饱和溴水、新制饱和氯水。

Answer

（1）分液漏斗（1分）；Cu＋4HNO3（浓）=Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O（3分）

（2）

装置编号

实验现象

反应的化学方程式

NO2表现的化学性质

乙

还原性（1分）

丙

溶液变蓝色（1分）

NO2＋2KI＋H2SO4=K2SO4＋I2＋NO＋H2O（3分）

（3）I2＋SO32-＋H2O=2I－＋SO42-＋2H＋（3分）

编号

实验操作

预期现象和结论

步骤①

新制饱和溴水（1分）

溴水褪色（1分）

步骤②

另取少量待测液于试管B中，加入过量的2 mol·L－1的盐酸，再滴加适量1 mol·L－1的 BaCl2溶液（1分）

产生白色沉淀，证明含有SO42-（1分）

步骤③

溶液分层，下层液体呈紫红色（1分）

【解析】

试题分析：（1）根据仪器A的结构特点知，A为分液漏斗；蒸馏烧瓶B中发生的反应为浓硝酸和铜的反应，生成硝酸铜、二氧化氮和水，化学方程式为Cu＋4HNO3（浓）=Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O；（2）根据装置乙中的反应方程式知，二氧化氮中氮元素的化合价由+4价升高到+5价，被氧化，作还原剂，表现还原性；将二氧化氮通入试管C中，二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，硝酸具有强氧化性将碘离子氧化生成单质碘，碘遇淀粉变蓝色，反应方程式为NO2＋2KI＋H2SO4=K2SO4＋I2＋NO＋H2O；（3）向试管C滴加足量的Na2SO3溶液，溶液颜色褪去，发生的反应为在水溶液中碘和亚硫酸钠反应生成硫酸钠和氢碘酸，离子方程式为I2＋SO32-＋H2O=2I－＋SO42-＋2H＋；鉴定SO32—、SO42—和I—，根据题给信息和试剂知，SO32—的检验用饱和溴水，现象为溴水褪色；SO42—检验的操作为取少量待测液于试管B中，加入过量的2 mol·L－1的盐酸，再滴加适量1 mol·L－1的 BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明含有SO42-；I—的检验：另取少量待测液于试管C中，滴加饱和氯水和四氯化碳，振荡，溶液分层，下层液体呈紫红色，证明含有碘离子。

考点：考查化学实验基本操作、离子方程式书写和离子检验。