Question

【題目】下圖所示為常見氣體制備、干燥、性質驗證和尾氣處理的部分儀器裝置（加熱設備及夾持固定裝置均略去），請根據要求完成下列各題，儀器裝置可任意選用，必要時可重復選擇。

（1）若錐形瓶中盛裝鋅片，分液漏斗中盛裝稀硫酸，可驗證H2的還原性并檢驗其氧化產物。

①當儀器連接順序為A→D→B→B→C時，兩次使用B裝置，其中所盛的藥品依次是CuO、____________。

②檢查好裝置的氣密性后加熱B前必須進行的操作是_________________ 。

（2）若錐形瓶中盛裝Na2O2固體，分液漏斗中盛裝濃氨水，B中盛裝固體催化劑，可進行氨的催化氧化，其反應產物為NO和H2O。

①各儀器裝置按氣流方向從左到右連接順序A→C→B→C，請寫出B中氨的催化氧化反應方程式____________________________ 。

②裝置B中可能觀察到的現象是_____________________________。

（3）若錐形瓶中盛裝Na2SO3固體，分液漏斗中盛裝H2SO4溶液，B中盛裝Na2O2固體，可探究SO2氣體與過氧化鈉反應時是否有O2生成。根據氣流方向，裝置的連接順序為：A→D→B→E，根據實驗現象回答問題：

①若將帶余燼的木條靠近E的導管口，木條復燃，SO2表現酸性氧化物的性質，則反應的方程式可能為：____________________；

②若在E的導管口未收集到任何氣體，SO2只表現還原性，則反應的方程式可能為：____________________。

③裝置B中觀察到的現象是__________。

Answer 1

【答案】無水硫酸銅 檢驗氫氣是否純凈或檢驗裝置中空氣是否排盡 4NH3+5O2 4NO+6H2O 有紅棕色氣體出現，玻璃管內壁附著有水珠 2SO2+2Na2O2=2Na2SO3+O2 SO2+Na2O2=Na2SO4 淡黃色固體粉末逐漸變為白色

【解析】

（1）①驗證H2的還原性，可先將其氧化成水，再用無水硫酸銅檢驗水，第二次使用B裝置的作用是檢驗產物水；

②氫氣混有氧氣時，加熱容易發生爆炸，因此加熱B裝置前需要檢驗氫氣的純度；

（2）①氨的催化氧化產物為NO和H2O；

②氨氣在B中發生催化氧化反應生成NO，NO又會繼續與O2反應生成NO2，故B中會出現紅棕色氣體，同時容器內壁還會有水珠出現；

（3）①若將帶余燼的木條靠近E的導管口，木條復燃，說明生成了氧氣，SO2表現酸性氧化物的性質，則硫元素化合價不變，則反應可能生成亞硫酸鈉和氧氣；

②若在E的導管口未收集到任何氣體，SO2只表現還原性，則過氧化鈉表現氧化性，則反應可能生成Na2SO4；

③裝置B中Na2O2與SO2反應生成Na2SO3或Na2SO4，二者均為白色固體粉末，據此解答。

（1）①驗證H2的還原性，可先將其氧化成水，再用無水硫酸銅檢驗水；

故答案為：無水硫酸銅；

②因H2具有可燃性，故在加熱CuO前必須排盡裝置內的空氣，而判斷空氣是否排盡的方法是檢驗從裝置內出來的氫氣是否純凈；

故答案為：檢驗氫氣是否純凈或檢驗裝置中空氣是否排盡；

（2）①氨的催化氧化的反應方程式為4NH3+5O2 4NO+6H2O；

故答案為：4NH3+5O2 4NO+6H2O；

②氨氣在B中發生催化氧化反應生成NO，NO又會繼續與O2反應生成NO2，故B中會出現紅棕色氣體，同時容器內壁還會有水珠出現；

故答案為：有紅棕色氣體出現，玻璃管內壁附著有水珠；

（3）①若將帶余燼的木條靠近E的導管口，木條復燃，說明生成了氧氣，SO2表現酸性氧化物的性質，則硫元素化合價不變，則反應的方程式可能為：2SO2+2Na2O2=2Na2SO3+O2；

故答案為：2SO2+2Na2O2=2Na2SO3+O2；

②若在E的導管口未收集到任何氣體，SO2只表現還原性，則過氧化鈉表現氧化性，則反應的方程式可能為：SO2+Na2O2=Na2SO4；

故答案為：SO2+Na2O2=Na2SO4；

③裝置B中Na2O2與SO2反應生成Na2SO3或Na2SO4，二者均為白色固體粉末，則觀察到的現象是淡黃色固體粉末逐漸變為白色；

故答案為：淡黃色固體粉末逐漸變為白色。