Question

【題目】．為探究銅與稀硝酸反應的氣態(tài)產(chǎn)物中是否含NO2，進行如下實驗。

已知： FeSO4+NO→[Fe(NO)]SO4，該反應較緩慢，待生成一定量[Fe(NO)]2+時突顯明顯棕色。

（1）實驗前需檢驗裝置的氣密性，簡述操作_____________________________________。

（2）實驗開始時先將Y形試管向盛有碳酸鈣的支管傾斜，緩慢滴入稀硝酸，該實驗操作的目的是__________________________________________________________________；銅片和稀硝酸反應的化學方程式為________________________________。

（3）洗氣瓶中加入KSCN溶液的目的及原理是______________________________________；本實驗只觀察到洗氣瓶中出現(xiàn)了棕色，寫出尾氣處理的化學方程式________________。

．實驗室制備的CuSO4·5H2O中常含Cu(NO3)2，用重量法測定CuSO4·5H2O的含量。

（4）實驗步驟為：①___________②加水溶解③加氯化鋇溶液，沉淀④過濾（其余步驟省略），在過濾前，需要檢驗是否沉淀完全，其操作是_________________________________。

（5）若1.040 g試樣中含CuSO4·5H2O的準確值為1.015 g，而實驗測定結果是l.000 g 測定的相對誤差為____________。

Answer 1

【答案】關閉活塞a和分液漏斗活塞，向分液漏斗中加水，打開分液漏斗活塞，水滴入圓底燒瓶一會兒后不再滴入，則裝置氣密性良好 利用生成的CO2將整個裝置內(nèi)的空氣趕盡，避免NO和O2反應生成NO2對氣體產(chǎn)物的觀察產(chǎn)生干擾 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O 檢驗有無NO2產(chǎn)生，若有NO2，則NO2與水反應生成硝酸，硝酸將Fe2+氧化為Fe3+，Fe3+與SCN—反應溶液呈血紅色，若無二氧化氮則無血紅色 2NO +O2 +2NaOH=NaNO2 +NaNO3 +H2O 稱取樣品 在上層清液中繼續(xù)滴加氯化鋇溶液，觀察有無沉淀生成 -1.5%（-1.48%）

【解析】

（1）檢查裝置氣密性的基本思路是使裝置內(nèi)外壓強不等，觀察氣泡或液面變化。常用方法有：微熱法、液差法、滴液法和抽氣（吹氣）法。本題選用滴液法的操作為：關閉活塞a和分液漏斗活塞，向分液漏斗中加水，打開分液漏斗活塞，水滴入圓底燒瓶一會兒后不再滴入，則裝置氣密性良好；

（2）實驗開始時先將Y型試管向盛有碳酸鈣的支管傾斜，緩慢滴入稀硝酸，碳酸鈣和稀硝酸生成CO2，將整個裝置的空氣趕盡，避免NO和O2反應生成NO2對氣體產(chǎn)物的觀察產(chǎn)生干擾；常溫下，銅片和稀硝酸反應生成硝酸銅、一氧化氮和水，化學方程式為：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；故答案為：利用生成的CO2將整個裝置內(nèi)的空氣趕盡，避免NO和O2反應生成NO2對氣體產(chǎn)物的觀察產(chǎn)生干擾；3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。

（3）本實驗生成的氣體中，若有NO2，NO2溶于水生成硝酸，會將Fe2+氧化成Fe3+，B瓶溶液會出現(xiàn)血色，若無NO2，則無血色；常用堿液吸收NO尾氣，反應方程式為：2NO +O2 +2NaOH=NaNO2 +NaNO3 +H2O。答案為：檢驗有無NO2產(chǎn)生，若有NO2，則NO2與水反應生成硝酸，硝酸將Fe2+氧化為Fe3+，Fe3+與SCN—反應溶液呈血紅色，若無二氧化氮則無血紅色；2NO +O2 +2NaOH=NaNO2 +NaNO3 +H2O。

（4）測量固體的含量，要先稱量一定質(zhì)量的固體，經(jīng)溶解、沉淀、過濾、洗滌、干燥、稱量等操作。檢驗沉淀是否沉淀完全，是檢驗其清液中是否還有未沉淀的SO42-，可通過向上層清液中繼續(xù)滴加氯化鋇溶液，若有沉淀說明沒有沉淀完全。故答案為：稱取樣品；在上層清液中繼續(xù)滴加氯化鋇溶液，觀察有無沉淀生成。

（5）相對誤差=，故答案為：-1.5%（-1.48%）。