Question

【題目】亞硝酸鈉是一種工業鹽，在生產、生活中應用廣泛。現用下圖所示裝置（夾持裝置已省略）及藥品，探究亞硝酸鈉與硫酸反應及氣體產物成分。

已知：① NO＋NO2＋2OH－＝2NO2－＋H2O

② 氣體液化的溫度：NO2（21℃）、NO（–152℃）

（1）反應前應打開彈簧夾，先通入一段時間氮氣，目的是________________________。

（2）為了檢驗裝置A中生成的氣體產物，儀器的連接順序為（從左向右連接）：A→_____________；組裝好儀器后，接下來進行的操作是________________。

（3）關閉彈簧夾，打開分液漏斗活塞，滴入70％的硫酸后，A中產生紅棕色氣體。

① 確認A中產生氣體含有NO，依據的現象是_____________________________。

② 裝置E的作用是_______________________________________________________。

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

（5）通過上述實驗探究過程，可得出裝置A中反應的化學方程式是_______________。

Answer 1

【答案】 排出裝置中的空氣，防止干擾NO的檢驗 CEDB 檢查裝置的氣密性 D中有紅棕色氣體生成 冷凝，使NO2完全液化 水會與NO2生成NO，影響NO的檢驗 2NaNO2 + H2SO4 = Na2SO4 + NO2↑ + NO↑ + H2O

【解析】（1）反應前應打開彈簧夾，先通入一段時間氮氣，排出裝置中的空氣，防止干擾NO的檢驗，否則也會影響NO和NO2的檢驗；（2）為了檢驗裝置A中生成的氣體產物，儀器的連接順序為（從左向右連接）：A是發生裝置，C是干燥除去水，NO和NO2的分離，因為NO2更易液化，先分離NO2，所以接E冷卻二氧化氮，NO2分離后再檢驗NO，再接D通氧氣，觀察到氣體從無色變成紅棕色，說明是NO，B是尾氣處理；吸收反應后剩余的NO和NO2的混合氣體，防止污染空氣。裝置的連接為A→C→E→D→B；有氣體參與或生成的實驗必須檢查裝置的氣密性，故組裝好儀器后，接下來進行的操作是檢查裝置的氣密性；（3）關閉彈簧夾，打開分液漏斗活塞，滴入70％的硫酸后, A中產生紅棕色氣體。說明生成了NO2氣體。①確認A中產生氣體含有NO，是在D裝置中通O2來檢驗的。觀察D中有紅棕色氣體生成；②裝置E的作用是冷凝，是使NO2完全液化；（4）如果沒有裝置C則沒有對氣體干燥，水會與NO2反應產生NO，影響NO的檢驗；（5）通過上述實驗探究過程，可得出裝置A中NaNO2 和70％的H2SO4 反應生成Na2SO4 、 NO2、 NO等物質，反應的化學方程式是：2NaNO2 + H2SO4 = Na2SO4 + NO2↑ + NO↑ + H2O。