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實驗室常用NaOH溶液吸收NO2尾氣,探究其適宜條件和原理。
20℃時,將4mL不同濃度NaOH溶液一次性推入40mLNO2中,觀察現象。
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編號 c(NaOH) 現象
2mol?L-1 活塞自動內移,最終剩余約7mL無色氣體
6mol?L-1 活塞自動內移,最終氣體全部被吸收
(1)NaOH溶液吸收NO2時生成兩種鈉鹽,分別為Na2NO2
NaNO3
NaNO3
。
(2)檢驗甲中剩余氣體的方法:排出大注射器中的溶液,拔下導管,吸入少量空氣,氣體變?yōu)榧t棕色。用化學方程式表示檢驗的反應原理是
2NO+O2=2NO2
2NO+O2=2NO2
。
(3)某同學推測甲中產生無色氣體的原因:局部OH-濃度過低,導致部分NO2與水反應。
通過實驗證明其成立:用與甲相同的裝置、試劑和條件,將NO2緩慢推入NaOH溶液中,
最終剩余氣體小于7mL
最終剩余氣體小于7mL
(補全實驗現象)。
(4)進一步探究NO2與水或堿反應時還原產物價態(tài)不同的原理。
【查閱資料】
i.NO2遇水時發(fā)生反應:
a.2NO2+H2O═H++
NO
-
3
+HNO2;
b.2HNO2═NO↑+NO2↑+H2O;
ii.酸性條件下,HNO2
NO
-
2
可與對氨基苯磺酸發(fā)生不可逆反應,所得產物遇萘乙二胺變紅,且原溶液中[c(HNO2)+c(
NO
-
2
)]越大,紅色越深。
【實驗】將2mLNO2推入5mL下列試劑中,隨即取出0.1mL溶液,滴加到等量對氨基苯磺酸溶液(鹽酸酸化)中,再加入等量萘乙二胺溶液,加水定容到相同體積,對比溶液顏色。
編號 試劑 溶液顏色
溶液均呈紅色,丁與戊顏色幾乎相同,丙的顏色更淺
6mol?L-1NaOH溶液
酸性對氨基苯磺酸溶液
①通過實驗
丙和戊
丙和戊
(填編號)對比,說明NO2遇水時發(fā)生了反應a和b。
②從化學反應速率的角度分析,NO2與水或堿反應時還原產物價態(tài)不同的原因是
HNO2與堿中和的反應速率大于其分解速率
HNO2與堿中和的反應速率大于其分解速率
。
(5)若用0℃的NaOH溶液重復實驗甲,最終剩余約3mL(20℃)無色氣體。
(6)綜上,用NaOH溶液吸收NO2尾氣,適宜的條件是
低溫、濃堿、控制流速、增大氣液接觸面積
低溫、濃堿、控制流速、增大氣液接觸面積
(寫出兩點即可)。

【答案】NaNO3;2NO+O2=2NO2;最終剩余氣體小于7mL;丙和戊;HNO2與堿中和的反應速率大于其分解速率;低溫、濃堿、控制流速、增大氣液接觸面積
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:83引用:3難度:0.6
相似題
  • 1.某校研究性學習小組同學在實驗時把SO2通入裝有1mol/L BaCl2溶液的試管中,出現了白色渾濁物.
    (1)實驗小組的同學根據沉淀溶解平衡原理查閱了工具書上的相關數據,經過計算推導得出:常溫下即使把SO2通入1mol/L BaCl2溶液中至飽和,也不可能生成BaSO3沉淀,故白色渾濁物只能是BaSO4.你認為所查閱的數據為:BaSO3的溶度積或BaSO3的溶解度或Ksp(BaSO3).
    (2)二氧化硫通入氯化鋇溶液中理論上不產生沉淀,而實際受到空氣和溶液氧氣的影響很快便能觀察到沉淀現象.為了避免產生沉淀,某化學小組設計了如下實驗裝置,實驗操作步驟如圖:
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    ①氣密性檢查完好后,在裝置A中的多孔隔板上放上鋅粒,通過長頸漏斗注入稀硫酸.打開活塞,將產生的氫氣導入到后續(xù)裝置.
    ②D中氣泡均勻冒出并驗純D中氣泡均勻冒出后后關閉活塞,將裝置D的導管插入燒杯中.
    ③通過裝置B的分液漏斗滴加濃硫酸,產生的氣體進入到BaCl2溶液中,溶液保持澄清.
    ④打開活塞,將產生的氫氣導入后續(xù)裝置一段時間.
    ⑤將盛有BaCl2溶液的試管從裝置中取出,拔去橡皮塞用膠頭滴管伸入到苯層下方滴加雙氧水,隨即出現白色渾濁,滴加稀鹽酸并振蕩,白色渾濁不消失.
    ⑥拆卸裝置,清洗儀器,處理剩余藥品.
    請回答下列問題
    (2)實驗步驟①和③的空白處使用的儀器名稱分別為
     
    、分液漏斗;
    (3)反應開始前,先向制取SO2的裝置中通入純凈的A中產生的氫氣,其作用是:
     

    (4)裝C中苯的作用是
     
    ,
    (5)裝置D的目的 除去SO2防止污染
     
    ;
    (6)寫出實驗步驟⑤試管中發(fā)生反應的化學方程式
     
    、SO2+H2O2=H2SO4、H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl.

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:52引用:1難度:0.1
  • 2.(1)某校研究性學習小組同學用如圖1所示實驗時發(fā)現BaCl2溶液中出現白色沉淀,且白色沉淀不溶于鹽酸.二氧化硫通入氯化鋇溶液中理論上不產生沉淀,實際因受到空氣和溶液中氧氣的影響而產生沉淀.
    ①寫出加熱時試管中發(fā)生反應的化學方程式
     

    ②用離子方程式表示生成該白色沉淀的原因:
     

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    (2)為了避免產生沉淀,某化學小組設計了如圖2所示的實驗裝置.請回答下列問題:
    ①檢查裝置A氣密性的方法是
     

    ②裝置B中反應開始前,應進行的操作是
     
    ;
    ③裝置C中苯的作用是
     
    ;
    ④裝置B中反應結束后,需再打開裝置A中活塞,將產生的氫氣導入后續(xù)裝置一段時間,目的是
     
    ;
    ⑤一同學取實驗后的C中溶液少許,滴加一種無色溶液,也產生不溶于鹽酸的白色沉淀,滴加的試劑不可能是下列物質中的
     
    ,
    A、NaOH溶液    B、新制氯水    C、H2O2溶液      D、酸性KMnO4溶液
    ⑥若D中NaOH溶液恰好完全反應生成NaHSO4溶液,寫出該溶液中的平衡方程式
     
    ,該溶液呈酸性,則溶液中離子濃度大小順序為
     

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:8引用:1難度:0.5
  • 3.綠礬化學式可以用FeSO4?xH2O表示,在工農業(yè)生產中具有重要的用途。某化學興趣小組對綠礬的一些性質進行探究?;卮鹣铝袉栴}:
    (1)在試管中加入少量綠礬樣品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液顏色無明顯變化。再向試管中通入空氣,溶液逐漸變紅。由此可知:
     
     
    。
    (2)為測定綠礬中結晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關K1和K2)(設為裝置A)稱重,記為mg。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為ng。按圖1連接好裝置進行實驗。
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    ①將下列實驗操作步驟正確排序
     
    (填標號);重復上述操作步驟,直至A恒重,記為Pg。
    a.稱量A          b.關閉K1和K2      c.點燃酒精燈,加熱 d.冷卻至室溫
    e.打開K1和K2,緩緩通入N2            f.熄滅酒精燈
    ②根據實驗記錄,計算綠礬化學式中結晶水數目=
     
    (列式表示)。若實驗時按c、e次序操作,則使x
     
    (填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
    (3)在蒸餾釜中隔絕空氣煅燒綠礬,將蒸氣冷卻可制得一種無色粘稠的液體“綠礬油”,蒸餾釜中剩余的固體為紅棕色。綠礬油中溶質的化學式為
     
    。
    (4)用圖2裝置模擬(3)中蒸餾釜中反應并檢驗產物,煅燒綠礬一段時間后,發(fā)現D中U 型管出現無色粘稠的液體,b中品紅溶液褪色。
    已知:三氧化硫的熔點為16.8℃,沸點為44.8℃
    ①A中提供熱源的儀器名稱:
     
    ,上述裝置正確的連接順序A→
     
     (用大寫字母表示)。
    ②寫出煅燒綠礬的化學方程式
     

    ③實驗過程中不宜加入過多綠礬,主要原因是
     
    。

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:7引用:1難度:0.5
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