Question

欲用濃硝酸法測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分數(shù)（測定反應(yīng)后生成氣體的量），但資料表明：①反應(yīng)中除生成NO₂氣體外還有少量NO生成；②常溫下NO₂和N₂O₄混合存在，在低于0℃時，幾乎只有無色的N₂O₄液體或晶體存在。為完成測定并驗證確有NO生成，有人設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。

   （1）實驗開始前要先打開A部分的活塞K₁，持續(xù)通一段時間的氮氣再關(guān)閉K₁，這樣做的目的是__________________________。

   （2）裝置中B瓶的作用是                         。

   （3）A中的反應(yīng)停止后，打開D中的活塞K₂，并通入氧氣，若反應(yīng)確有NO產(chǎn)生，則D中應(yīng)出現(xiàn)的現(xiàn)象是_____________。

   （4）為減少測量誤差，在A中反應(yīng)完成和D中出現(xiàn)現(xiàn)象后，還應(yīng)繼續(xù)進行的操作是___________。

   （5）C裝置燒瓶中的物質(zhì)是      ，用簡單的實驗證實你的判斷：                  。

   （6）實驗已測出一定質(zhì)量的銅銀合金完全反應(yīng)后E裝置的生成物中含氮元素的質(zhì)量，為確定合金中銅的質(zhì)量分數(shù)還需測定的數(shù)據(jù)是______________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）排盡裝置中的空氣，防止生成的NO被氧化

（2）除去氣流中的水蒸氣

（3）瓶內(nèi)出現(xiàn)紅棕色

（4）打開K₁、K₂，再持續(xù)通入一段時間的氧氣和氮氣

（5）液態(tài)或固態(tài)四氧化二氮     在通風櫥中從冰鹽水中取出燒瓶，觀察到燒瓶中液體（或固體）迅速消失，瓶中充滿紅棕色氣體，證明燒瓶中物質(zhì)是液態(tài)（或固態(tài)）N₂O₄ 

（6）C中圓底燒瓶在實驗前后（增加）的質(zhì)量

【解析】本題的測定原理為通過測定還原產(chǎn)物氮氧化物的質(zhì)量結(jié)合電子守恒來求算銅銀合金中銅的質(zhì)量分數(shù)。用氫氧化鈉溶液來吸收一氧化氮，測其前后質(zhì)量變化加上固體狀態(tài)的四氧化二氮。故測定過程必須排除水蒸氣、空氣中氧氣等干擾，因此反應(yīng)開始前必須先通入足量氮氣以排盡裝置中的空氣；為保證生成的一氧化氮全部被氫氧化鈉溶液吸收，反應(yīng)后必須繼續(xù)通入氮氣以將裝置中的一氧化氮全部趕出。