Question

【題目】亞硝酸和亞硝酸鹽在生產、醫藥等領域有著廣泛應用。某校化學興趣小組用下圖所示儀器(夾持裝置已省略)及藥品，探究硫酸與亞硝酸鈉反應生成氣體的成分。已知NO2和NO液化溫度分別為21 ℃和－152 ℃。

(1)A中盛放70%硫酸的儀器名稱為___________________，反應前通入氮氣的目的是_______________________________________________；儀器的連接順序(按左→右連接)為A→________→________→________→B；

(2)在關閉彈簧夾、打開分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后，A中產生紅棕色氣體。確認A中產生的氣體含有NO，依據的現象是__________________________________；

(3)裝置A中反應的化學方程式為________________________________；

(4)如果沒有裝置C，對實驗結論造成的影響是________________________。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 排盡裝置內的空氣，防止產生的NO被氧化成NO2，造成對A中反應產物檢驗的干擾 C E D 裝置D中通入氧氣后會出現紅棕色氣體 2NaNO2＋H2SO4===Na2SO4＋NO↑＋NO2↑＋H2O 水蒸氣會與NO2反應產生NO，造成對NO的來源認識不清

【解析】（1）根據儀器構造可知A中盛放70%硫酸的儀器名稱為分液漏斗；硫酸與亞硝酸鈉反應生成氣體的成分為NO、NO2，其中NO與空氣中的氧氣反應被氧化成NO2，所以實驗開始前要將裝置中的空氣排盡，反應前通入氮氣的目的是排盡裝置內的空氣，防止可能產生的NO被氧化成NO2，造成對A中反應產物檢驗的干擾，根據各部分裝置的作用可知，C吸收水蒸氣，B尾氣處理，防止污染空氣，D檢驗NO，E冷卻二氧化氮，利用D檢驗NO，所以儀器的連接順序為A→C→E→D→B；（2）無色的NO與氧氣反應生成紅棕色的二氧化氮，所以確認A中產生的氣體含有NO，依據的現象是裝置D中通入氧氣后會出現紅棕色氣體；（3）裝置A中為硫酸與亞硝酸鈉反應生成硫酸鈉、NO、NO2和水，反應方程式為2NaNO2+H2SO4=Na2SO4+NO↑+NO2↑+H2O；（4）C裝置主要作用是干燥混合氣體，如果有水，二氧化氮與水反應生成一氧化氮，所以如果沒有裝置C，水蒸氣會與NO2反應產生NO，造成對NO的來源認識不清。