内容正文:
1. 实验室常用NaOH溶液吸收NO2尾气,探究其适宜条件原理。20℃时,将4mL不同浓度NaOH溶液一次性推入中40mLNO2,观察现象。
编号
c(NaOH)
现象
甲
2mol•L-1
活塞自动内移,最终剩余约7mL无色气体
乙
6mol•L-1
活塞自动内移,最终气体全部被吸收
(1)NaOH溶液吸收NO2时生成两种钠盐,分别为NaNO2和_____。
(2)检验甲中剩余气体的方法:排出大注射器中的溶液,拔下导管,吸入少量空气,气体变为红棕色。用化学方程式表示检验的反应原理是_____。
(3)某同学推测甲中产生无色气体的原因:局部OH-浓度过低,导致部分NO2与水反应。通过实验证明其成立:用与甲相同的装置、试剂和条件,将NO2缓慢推入NaOH溶液中,_____(补全实验现象)。
(4)进一步探究NO2与水或碱反应时还原产物价态不同的原理。
【查阅资料】
i.NO2遇水时发生反应:a.
b. ;
ii.酸性条件下,或可与对氨基苯磺酸发生不可逆反应,所得产物遇萘乙二胺变红,且原溶液中越大,红色越深。
【实验】将2mLNO2推入5mL下列试剂中,随即取出0.1mL溶液,滴加到等量对氨基苯磺酸溶液(盐酸酸化)中,再加入等量萘乙二胺溶液,加水定容到相同体积,对比溶液颜色。
编号
试剂
溶液颜色
丙
水
溶液均呈红色,丁与戊颜色几乎相同,丙的颜色更浅
丁
6mol•L-1NaOH溶液
戊
酸性对氨基苯磺酸溶液
①通过实验_____(填编号)对比,说明NO2遇水时发生了反应a和b。
②从化学反应速率的角度分析,NO2与水或碱反应时还原产物价态不同的原因是_____。
(5)若用0℃的NaOH溶液重复实验甲,最终剩余约3mL(20℃)无色气体。
综上,用NaOH溶液吸收NO2尾气,适宜的条件是______(写出两点即可)。
2. 某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是NO而设计了下列实验,装置如图所示(加热装置和固定装置均已略去)。图中K为止水夹(处于关闭状态),F是装有一半空气的注射器。请回答有关问题:
(1)设计装置A的目的是______,为实现此目的,打开止水夹K,当C中______时就关闭K。
(2)在完成(1)中的“操作“后,将装置B中的铜丝插入稀硝酸,并微热之,观察到装置B中的现象是______;B中反应的离子方程式为______。
(3)装置E和F的作用是______,为实现此操作,将注射器中的空气推入E中,若气体变为______则可以证明。
(4)装置D的作用是吸收多余氮氧化物,防止污染空气,兼有______的功能。
3. 某课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的是气体,设计了如下实验:
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为_______。
(2)装置A制取的目的是_______。
(3)当_______(填某装置中出现的实验现象)时,关闭K,将装置B中铜丝插入稀硝酸,并微热之,装置B中生成时发生反应的离子方程式为_______。
(4)验证装置B中生成的是气体,某同学将注射器F中的空气推入装置E中,装置E中出现的实验现象为_______。
(5)若产生的氮氧化物尾气用溶液吸收,主要反应为。
①下列措施能提高和吸收率的是_______(填字母)。
A.微微加热装置B,加快气流速率
B.在实验过程中补充适量溶液
C.在干燥管末端加一个多孔球泡
②实验结束时,装置内的被完全吸收,若装置B中生成气体的体积为,注射器内空气有(氧气体积按计算),则最终生成的的物质的量约为_______(装置内气体的摩尔体积均视为)。
4. 溶液和溶液可发生反应:。为探究反应速率与的关系,利用下列装置(夹持仪器略去)进行实验。
实验步骤:往A中加入一定体积(V)的溶液、溶液和水,充分搅拌。控制体系温度,通过分液漏斗往A中加入醋酸。当导管口气泡均匀稳定冒出时,开始用排水法收集气体。用秒表测量收集所需的时间,重复多次取平均值(t)。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为_______。
(2)检验装置气密性的方法:关闭止水夹K,_______。
(3)若需控制体系的温度为,采取的合理加热方式为_______。
(4)每组实验过程中,反应物浓度变化很小,忽略其对反应速率测定的影响。实验数据如下表所示。
实验编号
溶液
溶液
醋酸
水
1
4.0
4.0
8.0
334
2
4.0
4.0
150
3
80
4.0
4.0
4.0
83
4
12.0
4.0
4.0
0.0
38
①_______,_______。
②该反应的速率方程为,k为反应速率常数。利用实验数据计算得_______(填整数