某些资料认为NO、NO2不能与Na2O2反应。南开中学化学学习小组提出质疑,他们分析过氧化钠和二氧化氮都有氧化性,根据化合价升降原则提出假设:
假设I:过氧化钠氧化二氧化氮,生成NaNO3;
假设II:二氧化氮氧化过氧化钠,生成O2。
(1)小组甲同学设计实验如下:
①试管A中反应的化学方程式是__________。
②待试管B中收集满气体,向试管B中加入适量Na2O2,塞紧塞子,振荡试管,观察到红棕色气体迅速消失;再将带火星木条迅速伸进试管内,木条复燃。甲同学认为假设I正确;乙同学认为该装置不能达到实验目的,为达到实验目的,应在A、B之间增加一个浓硫酸洗气装置,该装置的作用是_______。
③乙同学用改进后装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失;带火星木条未复燃。得出结论:假设I正确。NO2和Na2O2反应的方程式是________。
(2)丙同学认为NO易与O2发生反应,应更易被Na2O2氧化。
查阅资料:①2NO+Na2O2=2NaNO2
②亚硝酸盐在酸性条件下不稳定:2H++3= +2NO↑+H2O。
丙同学用下图所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应。
①在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,目的是_________。
②充分反应后,取D装置中产物少许,加入稀盐酸,若观察到________现象,则产物是亚硝酸钠。
③F装置的作用是________。该装置中发生反应的离子方程式为_________。
高一化学实验题困难题
某些资料表明:NO、NO2不能与Na2O2反应。某小组学生提出质疑,他们从理论上分析Na2O2和NO2都有氧化性,根据化合价升降原则提出如下假设:
假设Ⅰ. Na2O2氧化NO2; 假设Ⅱ. NO2氧化Na2O2。
请回答下列问题:
(1)甲同学设计如图1所示实验装置:
图1
①试管A中反应的离子方程式是___________________________________________________。
②待试管B中收集满气体,向试管B中加入适量Na2O2粉末,塞紧塞子,轻轻振荡试管内粉末,观察到红棕色气体迅速消失;再将带火星的木条迅速伸进试管内,木条复燃。甲同学据此认为假设Ⅱ正确;乙同学认为该装置不能达到实验目的,为达到实验目的,应在A、B之间增加一个装置,该装置的作用是__________________________________________________________________。
③乙同学用改进后的装置,重复了甲同学的实验操作,观察到红棕色气体迅速消失,带火星的木条未复燃。得出结论:假设Ⅰ正确。NO2和Na2O2反应的化学方程式是_____________________。
(2)丙同学认为NO易与O2发生反应,应更易被Na2O2氧化,查阅资料知:
ⅰ) 2NO+Na2O2===2NaNO2;
ⅱ) 6NaNO2+3H2SO4===3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O;
ⅲ)酸性条件下,NO或NO都能与MnO反应生成NO和Mn2+。
丙同学用图2所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应:
图2
①b装置中观察到的主要现象是__________________________________________________,f装置的作用是_________________________________________________________________。
②在反应前,先打开弹簧夹,通入一段时间N2,其目的是____________________________
③充分反应后,检验d装置中发生反应的实验是___________________________。
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一些资料认为NO不能与Na2O2反应,某同学提出质疑,他认为NO易与O2发生反应,应该更容易被Na2O2氧化。査阅资料:
a.2NO+Na2O2=2NaNO2;
b.6NaNO2+3H2SO4(稀)=3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O;
某同学用如图所示装置(部分夹持装置略),探究NO与Na2O2的反应。
(1)请写出A中反应的化学方程式___。
(2)B中观察到的主要现象是___。
(3)在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,目的是___。
(4)充分反应后,检验D装置中发生反应的实验是___。
(5)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示:
①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和NO,其离子方程式为___,若标准状况下16.8LNO被NaClO溶液完全吸收,则转移的电子的物质的量为___mol。
②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因是___。
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某研究性学习小组学生用图中所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2反应的情况,提出假设并进行相关实验。
该研究性学习小组同学认为NO 易与O2发生反应,应该更易被Na2O2氧化。查阅资料:2NO+Na2O2=2NaNO2;2NaNO2+2HCl=2NaCl+NO2↑+NO↑+H2O; 酸性条件下,NO 能与MnO4-反应生成NO3-和Mn2+。
(1)在反应前,打开弹簧夹,通入一段时间N2,目的是__________________________。
(2)A 中反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为______________。
(3)B 中观察到的主要现象是____________(填字母编号)。
a.铜片逐渐溶解,溶液变为蓝色 b.有红棕色气泡产生 C.有无色气泡产生
(4)C、E 中所盛装的试剂不能是________(填字母编号)。
a.无水硫酸铜 b.无水氯化钙 c.碱石灰 d.生石灰
(5)F 中反应的离子方程式是_________________________________________。
(6)充分反应后,检验D装置中产物的方法是: _____________________________ ,则产物是NaNO2。
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实验操作 | 实验现象 |
取玻璃管中的固体于试管中,______. | ______. |
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化学小组的同学用如图所示的装置探究二氧化碳的性质后,觉得探究很有意思,想继续探究:
[提出问题]反应后溶液中的溶质有什么?
[查阅资料]
(1)氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为___________。
(2)在上述反应中,若二氧化碳过量,能发生如下反应:Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3。
(3) 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
[猜想与假设]通过分析,小明做出如下猜想:①含有氢氧化钠和碳酸钠;②含有碳酸钠和碳酸氢钠。
[实验探究]为确定反应后溶液的组成,同学进行了如下两项探究活动:
(1) 对相关物质性质的研究:
碳酸氢钠溶液 | 氢氧化钠溶液 | 碳酸钠溶液 | |
加入稀盐酸 | 产生气泡 | 无明显变化 | 产生气泡 |
加入饱和石灰水 | 溶液变浑浊 | 溶液变浑浊 | 现象Ⅰ |
加入氯化钙溶液 | 无明显变化 | 溶液变浑浊 | 溶液变浑浊 |
加热溶液至沸腾,将气体通入澄清石灰水 | 澄清石灰水变浑浊 | 澄清石灰水无明显变化 | 澄清石灰水无明显变化 |
上表中现象Ⅰ对应的化学方程式为__________________。
(2)探究反应后溶液的成分:为确认反应后溶液的组成,小明设计了如下实验过程
实验步骤 | 操作 | 实验现象 | 实验结论 |
① | 取一定量反应后溶液放入试管中,滴加适量的氯化钙溶液 | 有沉淀产生 | —— |
② | 将步骤①所得的混合物过滤、洗涤,并将滤渣分成两部分 | —— | —— |
③ | 向其中一份步骤②所得固体中滴加稀盐酸 | 有气泡产生 | 原溶液中含有______ |
④ | 取另一份步骤②所得固体,_____ | _____ | _____ |
[反思与评价]
(1)若想直接证明小明的另一个猜想不正确,在上述方案的基础上,应加做的实验是_______。
(2)小伟提出,小明的猜想不完全,反应后溶液的组成还可能是_______(有几种写几种)。
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有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应,都用如图示的装置进行试验。通入二氧化硫气体,将带余烬的木条插入试管中,木条复燃。
请回答下列问题:
(1)第一小组同学认为Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3和O2该反应的化学方程式为___。
(2)请设计一种实验方案证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3___。
(3)第二小组同学认为Na2O2与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外还有Na2SO4生成。为检验是否有Na2SO4生成,他们设计了如下方案:
将B中反应后的固体溶解于水(再加BaCl2溶液)→白色沉淀→(加入稀硝酸)仍有部分白色沉淀不溶解,证明有Na2SO4生成。上述方案是否合理?___;请简要说明理由:__。
(4)在100mL混合溶液中,HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是0.4mol/L,0.1mol/L向该混合液中加入1.92g铜粉,加热待充分反应后,所得溶液中Cu2+的物质的量浓度是__(填选项字母)。
A.0.15 B.0.225 C.0.35 D.0.45
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某课外活动小组的同学在网上查询资料时得知,干燥的CO2与Na2O2不能反应,只有在水蒸气存在下二者才能发生反应。他们设计了如图所示实验装置,用于验证上述结论。
(1)装置Ⅰ中的试剂的最佳组合是________(填字母)。
a.稀盐酸 b.稀硫酸
c.小苏打 d.石灰石
(2)实验时,甲同学认为关闭K1、打开K2,通过观察________判断此时Ⅲ中是否发生了化学反应。
(3)乙同学认为可以分别按“先关闭K1、打开K2,再关闭K2、打开K1”的方式进行操作,并在a处收集所得气体,然后用带火星的木条检验收集到的气体,但他发现两种情况下木条均没有复燃。
①丙同学经过观察分析,建议在Ⅲ后安装一个盛有碱石灰的干燥管,目的是________________
②丁同学认为即使采纳丙同学的建议且最终观察到木条复燃,也不能证明CO2参与了反应,原因是________________________
(4)为进一步达到实验目的,应补充的实验操作是:取最终反应后Ⅲ中所得固体,____________
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(10分)有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应,都用如下图所示的装置进行实验。通入SO2气体,将带余烬的木条插入试管C中,木条复燃。
请回答下列问题。
(1)第一小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2,该反应的化学方程式是:
________
(2)请设计一简单实验方案证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3 ________
。
(3)第二小组同学认为Na2O2与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外,还有Na2SO4生成。为检验是否有Na2SO4生成,他们设计了如下方案:
上述方案是否合理?________。请简要说明两点理由:
①________;②。
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有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应,都用如图所示的装置进行实验。通入SO2气体,将带火星的木条插入试管C中的溶液上方,木条复燃。
请回答下列问题:
(1)第1小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2,该反应的化学方程式是 。
(2)请设计一种实验方案证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3: 。
(3)第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外,还有Na2SO4生成。为检验是否有Na2SO4生成,他们设计了如下方案:
上述方案是否合理? 。请简要说明两点理由:① ;② 。
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