解题思路:(1)A装置为C与HNO3(浓)反应;
(2)A中产生的NO2,进入B中与水反应生成硝酸,硝酸再溶解铜;即使有未反应完全的NO2,被C中NaOH吸收;
(3)根据题目给的信息可知:①常温下HNO2不稳定;②在酸性溶液中,NO2-可将MnO4-还原为Mn2+,使溶液紫色褪去.据此设计;
(4)有毒气体,不能直接排放到空气中;
(5)过氧化钠与水反应,进入D管气体应干燥.
(1)A装置为C与HNO3(浓)反应制取NO2,反应方程式为C+4HNO3(浓)
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CO2↑+4NO2↑+2H2O.
故答案为:C+4HNO3(浓)
△
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CO2↑+4NO2↑+2H2O
(2)A中产生的NO2,进入B中与水反应生成硝酸,硝酸再与铜反应,方程式为 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(HO3)2+2NO↑+
4H2O,所以,溶液逐渐变蓝.即使有未反应完全的NO2,被C中NaOH吸收,从C中出来的气体为NO.
故答案为:溶液逐渐变蓝;NO
(3)根据题目给的信息可知:①常温下HNO2不稳定;②在酸性溶液中,NO2-可将MnO4-还原为Mn2+,使溶液紫色褪去,据此设计方案.
方法I:将生成物置于试管中,加入稀硫酸,若产生无色气体并在液面上方变为红棕色,则D中产物是亚硝酸钠.反应的离子方程式是3NO2-+2H+=NO3-+2NO↑+H2O
方法II:将生成物置于试管中,加入酸性KMnO4溶液,若溶液紫色褪去,则D中产物是亚硝酸钠,反应的离方程式是5 NO2-+2MnO4-+6H+=5 NO3-+2Mn2++3H2o
故答案为:
方法I:将生成物置于试管中,加入稀硫酸,若产生无色气体并在液面上方变为红棕色,则D中产物是亚硝酸钠.
方法II:将生成物置于试管中,加入酸性KMnO4溶液,若溶液紫色褪去,则D中产物是亚硝酸钠;
(4)D中可能有未反应完全的NO,NO有毒气体,不能直接排放到空气中,通过E装置吸收,以免污染空气.
故答案为:吸收D中未反应完的NO,以免污染空气
(5)过氧化钠与水反应生成NaOH,进入D管气体应干燥,故应在C、D之间增加一个盛浓硫酸的洗气瓶(或装无水CaCl2的干燥管)
故答案为:在C、D之间增加一个盛浓硫酸的洗气瓶(或装无水CaCl2的干燥管)
点评:
本题考点: 硝酸的化学性质;氮的氧化物的性质及其对环境的影响;制备实验方案的设计.
考点点评: 本题为综合探究实验题,首先要明确该实验的目的,然后围绕该实验目的,分析题给实验装置中可能涉及的反应原理及装置作用,最后紧扣题意回答有关的问题.