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某研究性学习小组的同学为了探究NO的性质,进行了如下实验。

(1)甲同学设计了图甲装置进行实验,观察到集气瓶中收集到无色气体,由此确定铜和稀硝酸反应生成NO气体。甲同学的推断_______(填“正确”或“不正确”),理由是______

(2)乙同学不同意甲同学的推断,他观察到图甲装置圆底烧瓶中的气体不是无色。为此乙同学设计了图乙装置进行实验,步骤如下:

①在大试管中放入适量石灰石,加入过量稀硝酸;

②待石灰石反应完全,将铜丝浸入过量的稀硝酸中;

③一段时间后,观察到大试管中气体始终为无色,收集反应产生的气体;

④待集气瓶充满气体后从水槽中取出,敞口正放在桌面上,观察到瓶口气体颜色有变化,证明稀硝酸与铜反应生成NO。

步骤①的作用是____;步骤④瓶口气体的颜色变化是_______

(3)当过量的铜与稀硝酸完全反应后,再加入20%的稀硫酸,铜片上又有气泡产生,稀硫酸的作用是________(填正确选项的编号),反应的离子方程式为______________

a.还原剂       b.氧化剂

c.酸化                d.提供热能

(4)某些资料认为NO不能与Na2O2反应。丙同学提出质疑,他认为NO易与O2发生反应,应该更容易被Na2O2氧化。

查阅资料:

a.2NO+Na2O2=2NaNO2

b.6NaNO2+3H2SO4(稀)=3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O;

c.酸性条件下,NO能被MnO氧化生成NO

丙同学在乙同学的实验基础上,用下图所示装置探究NO与Na2O2的反应。

①C装置中碱石灰的作用是________;F装置中反应的离子方程式为_________________

②充分反应后,检验D装置中是否发生反应2NO+Na2O2=2NaNO2的实验操作是_____________________________

 

答案:
不正确 NO2能与水反应生成NO,无论铜与稀硝酸反应生成的是NO还是NO2,集气瓶中收集到的气体都是NO 排尽装置内的空气 无色变成红棕色 c 3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O 吸收CO2和水蒸气 5NO+3MnO+4H+=5NO+3Mn2++2H2O 取D装置中固体少许于试管中,加入稀硫酸,若产生无色气体,且遇到空气变红棕色,则2NO+Na2O2=2NaNO2发生,若气体不变色,则该反应未发生(答案合理即可) 【解析】(1)如果生成二氧化氮,二氧化氮能够与水反应生成无色的一氧化氮,因此不能确定铜和稀硝酸反应生成NO气体,故答案为:不正确;NO2能与水反应生成NO,无论铜与稀硝酸反应生成的是NO还是NO2,集气瓶中收集到的气体都是NO; (2) 步骤①中的碳酸钙与硝酸反应生成二氧化氮,能够排尽装置内的空气,防止生成的一氧化氮被氧化,一氧化氮遇到氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮为红棕色气体,故答案为:排尽装置内的空气;无色变成红棕色; (3)过量的铜与稀硝酸完全反应生成硝酸铜,再加入20%的稀硫酸,稀硫酸提供了氢离子,溶液中存在氢离子和硝酸根离子,可以看出为硝酸,因此铜片与硝酸又反应生成气泡,反应的离子方程式为3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案为:c;3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O; (4)①过氧化钠能够与二氧化碳和水蒸气反应放出氧气,因此需要用碱石灰除去气体中二氧化碳和水蒸气;未反应的NO会污染环境,用高锰酸钾溶液吸收,将NO氧化成硝酸根离子,反应的离子方程式为5NO+4H++3MnO4-═5NO3-+3 Mn2++2H2O,故答案为:吸收CO2和水蒸气;5NO+4H++3MnO4-═5NO3-+3 Mn2++2H2O. ②亚硝酸钠中加盐酸会生成NO,NO遇到空气中的氧气会变为红棕色,则检验D装置中是否发生反应2NO+Na2O2=2NaNO2的实验操作为:取D装置中固体少许于试管中,加入稀硫酸,若产生无色气体,且遇到空气变红棕色,则2NO+Na2O2=2NaNO2发生,若气体不变色,则该反应未发生;故答案为:取D装置中固体少许于试管中,加入稀硫酸,若产生无色气体,且遇到空气变红棕色,则2NO+Na2O2=2NaNO2发生,若气体不变色,则该反应未发生。  
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