Question

6．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（圖中a、b、c表示止水夾）．

（1）甲、乙兩儀器的名稱是分液漏斗、圓底燒瓶
（2）A、C、E相連后的裝置可用于制取Cl₂，寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式4HCl（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，將Cl₂通入含有酚酞的NaOH溶液中的現(xiàn)象是溶液紅色褪去，該反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O．
（3）B、D、E裝置相連后，在B中盛裝濃硝酸和銅片（銅片放在有孔塑料板上），可制得NO₂并進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)．
①寫出該反應(yīng)的離子方程式Cu+2NO₃^-+4H⁺═Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O．
②欲用D裝置驗(yàn)證NO₂與水的反應(yīng)，其操作步驟為：先關(guān)閉止水夾a、b，再打開止水夾c，使燒杯中的水進(jìn)入試管丁中．
③試管丁中的NO₂與水充分反應(yīng)后，若向試管內(nèi)緩緩?fù)ㄈ胍欢�量的O₂，直至試管全部充滿水，則所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是0.045mol•L^-1（保留2位有效數(shù)值，氣體按標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)算）．

Answer 1

分析 （1）由圖可知儀器的名稱；
（2）A、C、E相連后的裝置可用于制取Cl₂，A中濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)生成氯氣，氯氣與NaOH反應(yīng)生成NaCl、NaClO，堿性降低；
（3）B、D、E裝置相連后，在B中盛裝濃硝酸和銅片，B中Cu與濃硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化氮，驗(yàn)證NO₂與水的反應(yīng)，關(guān)閉止水夾a、b，再打開止水夾c，使燒杯中的水進(jìn)入試管丁中即可；丁中的NO₂與水充分反應(yīng)后，若向試管內(nèi)緩緩?fù)ㄈ胍欢�量的O₂，直至試管全部充滿水，結(jié)合4NO₂+O₂+2H₂O═4HNO₃及c=$\frac{n}{V}$計(jì)算．

解答 解：（1）根據(jù)圖示儀器的構(gòu)造特點(diǎn)判斷，甲、乙兩儀器的名稱是分液漏斗、圓底燒瓶，故答案為：分液漏斗；圓底燒瓶；
（2）A、C、E相連后的裝置可用于制取Cl₂，A中二氧化錳與濃鹽酸共熱生成二氯化錳、氯氣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4HCl（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，將Cl₂通入含有酚酞的NaOH溶液中發(fā)生離子反應(yīng)為Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O，溶液紅色褪去，
故答案為：4HCl（濃）+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；溶液紅色褪去；Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
（3）①銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水，該反應(yīng)的離子方程式為Cu+2NO₃^-+4H⁺═Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O，
故答案為：Cu+2NO₃^-+4H⁺═Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O；
②欲用D裝置驗(yàn)證NO₂與水的反應(yīng)，其操作步驟為：先關(guān)閉止水夾a、b，再打開止水夾c，使燒杯中的水進(jìn)入試管丁中，
故答案為：a、b； c；
③試管丁中的NO₂與水充分反應(yīng)后，若向試管內(nèi)緩緩?fù)ㄈ胍欢�量的O₂，直至試管全部充滿水，直至試管全部充滿水，發(fā)生反應(yīng)：4NO₂+O₂+2H₂O═4HNO₃，假設(shè)試管體積是V，所以溶液體積也是V，二氧化氮體積也是V，所以由公式得：n（NO₂）=n（HNO₃）=$\frac{V}{22.4}$ mol，c（HNO₃）=$\frac{\frac{V}{22.4}mol}{VL}$=0.045mol/L，
故答案為：0.045．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握物質(zhì)的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)裝置的作用、實(shí)驗(yàn)技能為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋�注意氯氣、二氧化氮的制備原理，題目難度不大．