Question

【題目】某課外活動小組探究NO2性質，其實驗裝置如下圖所示(夾持和固定裝置省去)

（1）銅與濃硝酸反應的離子方程式為__________，裝置A的優點是______________。

（2）G中試劑為_________，作用是________________________。

（3）類比Mg與CO2反應的思路，寫出Mg與NO2反應的化學方程式___________________，設計裝置D(內裝NaOH溶液)和裝置E的目的是______________________。

（4）一段時間后，裝置B中管壁發燙，瓶內紅棕色物質消失，淡黃色粉末變成白色固體(為單一物質)。小組同學認為Na2O2與NO2發生了氧化還原反應，其結果有兩種假設：

①NO2被Na2O2氧化，則白色固體是_______(填化學式)。

②NO2被Na2O2還原，為了驗證此產物，取適量白色固體于試管中，加蒸餾水溶解，滴加酸性高錳酸鉀溶液，則觀察到的現象是__________________________。

Answer 1

【答案】 Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O 可以控制反應的速率 堿石灰(NaOH固體) 吸收NO2,避免污染環境 Mg+2NO24MgO+N2 證明裝置C中發生反應生成N2 NaNO3 高錳酸鉀溶液褪色

【解析】試題分析：(1)銅與濃硝酸反應生成硝酸銅、二氧化氮、水；銅絲可以抽動，能控制反應的速率；（2）NO2有毒，G中可以盛放氫氧化鈉（或堿石灰）吸收NO2；（3）Mg與CO2反應生成氧化鎂和碳， Mg與NO2反應生成氧化鎂和氮氣；裝置D(內裝NaOH溶液)可以吸收）NO2，氮氣難溶于水，若裝置E中收集到氣體，該氣體是N2；（4）①NO2被Na2O2氧化，則生成硝酸鹽；②NO2被Na2O2還原，則生成亞硝酸鹽，亞硝酸鹽可以被高錳酸鉀氧化；

解析：(1)銅與濃硝酸反應生成硝酸銅、二氧化氮、水，反應離子方程式是Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O；通過抽動銅絲可以控制反應的速率；（2）NO2有毒，G中可以盛放氫氧化鈉（或堿石灰）吸收NO2，避免污染環境；（3）Mg與NO2反應生成氧化鎂和氮氣，反應方程式是Mg+2NO24MgO+N2；裝置D(內裝NaOH溶液)可以吸收）NO2，氮氣難溶于水，若裝置E中收集到氣體，則證明裝置C中發生反應生成N2；（4）①NO2被Na2O2氧化，則生成硝酸鹽，白色固體是NaNO3；②NO2被Na2O2還原，則生成亞硝酸鹽，亞硝酸鹽可以被高錳酸鉀氧化，所以高錳酸鉀溶液褪色。