【題目】治理氮氧化物(NOx)的污染是化學研究的重要課題之一。NO能被灼燒的鐵粉還原為N2,同時生成同時生成FeO,利用下列裝置模擬該反應。
已知:①濃硝酸可氧化NO;②NaOH溶液能與NO2反應,不與NO反應。
(1)上述裝置接口的連接順序為a→__________(按氣流方向,用小寫字母表示)。
(2)裝置D的作用是___________________。
(3)裝置E中反應的化學方程式為___________________。
(4)打開分液漏斗活塞,燒瓶中觀察到的實驗現(xiàn)象有_____________________。
(5)實驗室常用NaOH溶液吸收多余的氮氧化物(NOx):NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O。設計實驗驗證產物NaNO2既有氧化性又有還原性。
限選試劑:稀硫酸、KI-淀粉溶液、雙氧水、酸性高錳酸鉀溶液
實驗步驟 | 實驗操作 | 現(xiàn)象 | 實驗結論 |
1 | __________ | __________ | NaNO2具有氧化性 |
2 | __________ | __________ | NaNO2具有還原性 |
(6)最終得到的亞硝酸鈉(NaNO2)外觀與食鹽非常相似,毒性較強。
已知①Ksp(AgNO2) =2.0×10-8,Ksp(AgCl) =1.8×10-10;
② Ka(HNO2) =5.1×10-4。
若鑒別NaNO2和NaCl兩種固體,實驗方法是__________________________(試劑自選)。
【答案】 f→e→j→i→h→g(或g→h)→b→c→d 除去揮發(fā)出的HNO3、NO2等酸性氣體 2NO+2Fe2FeO+N2 反應開始時,銅片表面出現(xiàn)無色氣泡,銅片逐漸變小,燒瓶上部空間由無色逐漸變?yōu)闇\紅棕色,隨著反應的進行又逐漸變?yōu)闊o色;燒瓶中溶液由無色變?yōu)闇\藍色。 取適量NaNO2溶液,依次加入少許KI—淀粉溶液、稀硫酸 溶液變藍 取適量NaNO2溶液,滴加少許酸性高錳酸鉀溶液 溶液褪色 分別取兩種固體樣品少量于試管中加水溶解,再分別滴加酚酞試液,變紅的為NaNO2。
【解析】根據(jù)實驗原理利用NO被灼熱的鐵粉還原為N2,同時生成FeO,所以首先應制備純凈的干燥的NO,利用銅與稀硝酸反應生成NO,由于硝酸具有揮發(fā)性,所以制得的NO中會混有硝酸和水蒸氣氣體,則先通過裝置D除去揮發(fā)出的HNO3等酸性氣體,然后再通過F干燥,得到純凈的干燥的NO進入E中與鐵粉反應,最后處理多余的NO,又因為NaOH溶液不與NO反應,而濃硝酸可氧化NO生成NO2,所以最終先通過B氧化NO,后再通過C吸收。
(1)根據(jù)以上分析,先制備NO→除硝酸氣體→除水蒸氣→氧化鐵粉→氧化多余的NO→NaOH溶液吸收,所以上述裝置接口的連接順序為a→f→e→j→i→h→g(或g→h)→b→c→d;(2)裝置D的作用是除去揮發(fā)出的HNO3等酸性氣體;(3)裝置E中NO被灼熱的鐵粉還原為N2,同時生成FeO,反應的化學方程式為2NO+2Fe2FeO+N2;(4)打開分液漏斗活塞,銅與稀硝酸反應生成NO,由于液面上方有空氣,所以開始生成的NO遇空氣就會變成淺紅棕色NO2,而后來空氣排凈,又逐漸變?yōu)闊o色,燒瓶中溶液生成銅離子由無色變?yōu)闇\藍色,所以燒瓶中觀察到的實驗現(xiàn)象有反應開始時,銅片表面出現(xiàn)無色氣泡,銅片逐漸變小;燒瓶上部空間由無色逐漸變?yōu)闇\紅棕色,隨著反應的進行又逐漸變?yōu)闊o色;燒瓶中溶液由無色變?yōu)闇\藍色;(5)說明NO2-有氧化性,則N元素的化合價降低,在酸性條件下,與還原劑KI反應,所以選擇的試劑為KI-淀粉溶液、稀硫酸,觀察到溶液變藍現(xiàn)象,證明其具有氧化性;說明NO2-有還原性,則N元素的化合價升高,與氧化劑KMnO4反應,驗證方法為:取適量NaNO2溶液,滴加少許酸性KMnO4溶液,觀察到溶液褪色,證明其具有還原性;(6)亞硝酸是弱酸,亞硝酸鈉水解溶液顯堿性,則鑒別NaNO2和NaCl兩種固體的實驗方法是分別取兩種固體樣品少量于試管中加水溶解,再分別滴加酚酞試液,變紅的為NaNO2。
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【題目】欲使0.1mol/L的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32-)、c(HCO3-)都減少,( )
A. 通入二氧化碳氣體 B. 加入氫氧化鈉固體
C. 通入氯化氫氣體 D. 加入飽和石灰水溶液
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【題目】Cl2在70℃的NaOH水溶液中能同時發(fā)生兩個自身氧化還原反應,反應完全后,測得溶液中NaClO與 NaClO3物質的量之比為 4∶1,則溶液中 NaCl 與 NaClO 的物質的量之比為
A.9∶4 B.5∶1 C.11∶2 D.1∶1
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【題目】下列說法不正確的是( )
A. C和C是碳元素的2種核素,它們互為同位素
B. 化學研究者開發(fā)出被稱為第五形態(tài)的固體碳,這種新的碳結構稱作“納米泡沫”,它外形類似海綿,比重極小,并具有磁性。納米泡沫碳與C60互稱同素異形體
C. 與互為同分異構體
D. 硝基苯可看成是由和—NO2兩種基團組成
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【題目】稱取兩份鋁粉,第一份中加入足量的鹽酸,第二份中加入足量的燒堿,若同溫同壓下放出相同體積的氣體,則兩份鋁粉的質量比為
A. 2:3 B. 1:6 C. 3:2 D. 1:1
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【題目】鈦、鉻、鐵、鎳、銅等金屬及其化合物在工業(yè)上有重要用途。
(1)鈦鐵合金是鈦系儲氫合金的代表,該合金具有放氫溫度低、價格適中等優(yōu)點。
①Ti的基態(tài)原子價電子排布式為________________。
②Fe的基態(tài)原子共有________種不同能級的電子。
(2)制備CrO2Cl2的反應為K2Cr2O7+3CCl4===2KCl+2CrO2Cl2+3COCl2↑。
①上述化學方程式中非金屬元素電負性由大到小的順序是____________(用元素符號表示)。
②COCl2分子中所有原子均滿足8電子構型,COCl2分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比為________,中心原子的雜化方式為________。
(3)NiO、FeO的晶體結構均與氯化鈉的晶體結構相同,其中Ni2+和Fe2+的離子半徑分別為6.9×10-2 nm和7.8×10-2 nm。則熔點:NiO________(填“>”、“<”或“=”)FeO。
(4)鐵和氨氣在640℃可發(fā)生置換反應,產物之一的晶胞結構如圖所示,寫出該反應的化學方程式_____________________________。
若該晶體的密度是ρg·cm-3,則兩個最近的Fe原子間的距離為________________cm。(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)
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【題目】均三甲苯()是一種易燃、不溶于水、比水密度小的有毒液體,是重要的有機化工原料,主要用于制備合成樹脂、抗氧化劑等。
(1)均三甲苯屬于苯的同系物,選用一種試劑區(qū)別苯和均三甲苯兩種液體,這種試劑是_____________________。
(2)均三甲苯分子中的一個氫原子被氯原子取代所得產物有__________種。
(3)三聚氰胺()也是一種重要的化工原料,其結構可看作均三甲苯分子中的部分碳原子被N原子置換所得。三聚氰胺的分子式_____________,其核磁共振氫譜有________個峰,含氮的質量分數(shù)為_____________。
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