氮的氧化物綜合實(shí)驗(yàn)專題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上氮的氧化物綜合實(shí)驗(yàn)專題1甲、乙兩同學(xué)用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究硝酸與鐵反應(yīng)的產(chǎn)物文獻(xiàn)記載：I在濃硝酸和活潑金屬反應(yīng)過程中，隨著硝酸濃度的降低，其生成的產(chǎn)物有+4、+2、3價(jià)等氮的化合物IIFeSO4+NOFe（NO）SO4（棕色）H0IIINO2和NO都能被KMnO4氧化吸收甲的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象記錄如下：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象打開彈簧夾，通入一段時(shí)間CO2，關(guān)閉彈簧夾打開分液漏斗活塞，將濃硝酸緩慢滴入燒瓶中，關(guān)閉活塞無明顯現(xiàn)象加熱燒瓶，反應(yīng)開始后停止加熱A中有紅棕色氣體產(chǎn)生，一段時(shí)間后，氣體顏色逐漸變淺； B中溶液變棕色； C中溶液紫色變淺反應(yīng)停止后，A中無固體剩余請回答下

2、列問題：（1）滴入濃硝酸加熱前沒有明顯現(xiàn)象的原因是（2）檢驗(yàn)是否生成3價(jià)氮的化合物，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是（3）甲取少量B中溶液，加熱，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是請用化學(xué)平衡原理解釋原因：甲依據(jù)該現(xiàn)象得出的結(jié)論是A中有NO生成（4）乙認(rèn)為甲得出A中有NO生成的證據(jù)不足為獲取充足的證據(jù)，乙仍采用該裝置和操作進(jìn)行對照實(shí)驗(yàn)，乙作出的改變是，證明有NO生成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是（5）證明A溶液中是否含有Fe2+和Fe3+，選擇的藥品是（填序號）a鐵粉 b溴水 c鉄氰化鉀溶液 d硫氰化鉀溶液【答案】（1）常溫時(shí)，鐵遇濃硝酸形成致密氧化膜，阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生；（2）取少量反應(yīng)后A中溶液于試管中，向其中加入濃NaOH溶液，加熱，用濕潤的

3、紅色石蕊試紙接近試管口若試紙變藍(lán)，則A中生成NH4+；（3）棕色溶液變淺（或綠），無色氣體逸出，且在空氣中變?yōu)榧t棕色；FeSO4+NOFe（NO）SO4（棕色）H0 正反應(yīng)放熱，加熱后，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)；（4）濃硝酸換成稀硝酸；A中沒有紅棕色氣體生成，B中溶液變?yōu)樽厣唬?）cd2硝酸是極其重要的化工原料，工業(yè)上將產(chǎn)生的NO2在密閉容器中用水多次反復(fù)循環(huán)吸收制備硝酸（1）工業(yè)上用水吸收NO2生產(chǎn)HNO3，生成的氣體經(jīng)多次氧化、吸收的循環(huán)操作充分轉(zhuǎn)化為硝酸（假定上述過程無其他損失）試寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式：（2）為了證明NO也可以與氧氣和水共同反應(yīng)生成HNO3，某學(xué)生設(shè)計(jì)了如圖所示裝置（有

4、關(guān)夾持裝置已略去）檢查裝置氣密性良好后，為觀察到NO氣體生成，打開K1，關(guān)閉K2，應(yīng)從U形管的長管口注入稀硝酸至后，迅速關(guān)閉K1，觀察到U形管內(nèi)的現(xiàn)象是裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為蘸NaOH溶液的棉花團(tuán)的作用是打開K2，至裝置中長玻璃管中的氣體呈無色后，打開K3，反應(yīng)一段時(shí)間后，長玻璃管中并未充滿液體設(shè)計(jì)簡單方法檢驗(yàn)長玻璃管中的氣體是否含NO【答案】（1）4NO2+O2+2H2O4HNO3（或分成兩個(gè)方程式寫）；（2）注入稀硝酸應(yīng)至U形管右側(cè)膠塞下沿，迅速關(guān)閉K1后，U形管左端液面高于右端，銅絲慢慢溶解，產(chǎn)生無色氣體，溶液逐漸變藍(lán)；2H2O22H2O+O2；吸收氮的氧化物防止污染環(huán)境；再打開K

5、3，若觀察到長玻璃管中氣體迅速變?yōu)榧t棕色，則證明余氣含NO，若無顏色變化，則證明不含NO3某化學(xué)課外興趣小組為探究NO氣體易被空氣氧化，并觀察NO氣體的實(shí)際顏色，同時(shí)為了防止氣體擴(kuò)散污染空氣，對實(shí)驗(yàn)室制取NO氣體的裝置改裝如下：打開止水夾，從漏斗處加入稀硝酸，直至液面浸沒銅絲并與試管A膠塞處相平齊時(shí)，關(guān)閉止水夾，用酒精燈微熱試管A（1）加入稀硝酸與試管A膠塞處相平齊的目的是（2）當(dāng)用酒精燈微熱試管A時(shí)，A中反應(yīng)加快，請寫出反應(yīng)方程式（3）當(dāng)進(jìn)入B試管的液體沒及銅絲后，再微熱B試管，此時(shí)B試管中能觀察到的現(xiàn)象是（4）為了防止氣體污染空氣，C燒杯中應(yīng)裝入溶液A NaOH 溶液 BCuSO4溶液 C

6、NaCl溶液 DAgNO3溶液、【答案】（1）使A試管中的空氣全部排空；（2）3Cu+8HNO33Cu（NO3）2+2NO+4H2O；（3）B試管內(nèi)溶液顏色加深，并有無色氣體放出；（4）A4氮的氧化物（NOx）是大氣污染物之一，工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對NH3與NOx反應(yīng)進(jìn)行了探究：收集足量NH3充入注射器X中，硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO2（兩端用夾子K1、K2夾好）在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因打開K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢通入Y管中Y管中反應(yīng)的化學(xué)方程式將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復(fù)到

7、室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝集打開K2【答案】操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因紅棕色氣體慢慢變淺8NH3+6NO27N2+12H2OZ中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，Y管中壓強(qiáng)小于外壓5我國空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)的內(nèi)容主要包括三個(gè)方面：二氧化硫、氮氧化物（NOx）、懸浮顆粒物等三種大氣污染物的濃度（1）與氮氧化物有關(guān)的全球或區(qū)域性大氣環(huán)境問題有（填字母序號）a酸雨b沙塵暴c光化學(xué)煙霧 d溫室效應(yīng)懸浮顆粒物可用高壓電除塵，是利用了現(xiàn)象（2）為了降低汽車尾氣對大氣的污染，目前最有效的方法是給汽車安裝尾氣凈化裝置它能將尾氣中的一氧化碳和NO在催化劑作用下，發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無害氣體，其反應(yīng)的化學(xué)方程

8、式為（3）寫出實(shí)驗(yàn)室中由固體物質(zhì)制取氨氣的化學(xué)方程式；欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇圖1中的裝置，其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置（按氣流方向，用小寫字母表示）實(shí)驗(yàn)室也可用圖2所示裝置制取氨氣燒瓶內(nèi)固體可選用（選填選項(xiàng)的代號）a堿石灰 b生石灰 c二氧化硅 d五氧化二磷催化劑存在下，NH3也可用來消除NOx的污染，生成兩種對環(huán)境無害的物質(zhì)，請寫出NH3與NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)中每生成0.5molN2轉(zhuǎn)移mol電子【答案】（1）a c 電泳；（2）2NO+2CON2+2CO2；（3）Ca（OH）2+2NH4ClCaCl2+2NH3+2H2O；dcfei；ab；6NO2+8NH37N2+12H2O；1

9、.76研究NO2等大氣污染氣體的處理及利用的方法具有重要意義用下列裝置制備如圖1、收集二氧化氮?dú)怏w，并探究其性質(zhì)（1）儀器M的名稱是（2）干燥管B中盛放的干燥劑是（3）E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為（填“無水氯化鈣”或“堿石灰”）（4）若用上述裝置收集NO氣體，采用的收集裝置是（城“F”“G”）（5）利用氨水可以將SO2和NO2吸收，減少污染同時(shí)變廢為寶，其原理如圖2所示NO2與NH4HSO3反應(yīng)時(shí)，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為某廢氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)為1.5%，某工廠用該方法處理22.4m3時(shí)該廢氣，生成N2體積為（氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定）【答案】（1）分液漏斗；（2）無水氯化鈣或五氧化二

10、磷；（3）2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O；（4G；（5）1：2 84L7工業(yè)上常用亞硝酸鈉（NaNO2）作媒染劑、漂白劑、鋼材緩蝕劑、金屬熱處理劑某興趣小組用下列裝置制備NaNO2并探究NO、NO2的某一化學(xué)性質(zhì)（A中加熱裝置已略去）已知：2NO+Na2O22NaNO2；NO能被酸性KMnO4氧化成NO3，MnO4被還原為Mn2+請回答下列問題：（1）裝置A三頸燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為（2）用圖中的裝置制備NaNO2，其連接順序?yàn)椋篴h（按氣流方向，用小寫字母表示），此時(shí)活塞K1、K2如何操作（3）E裝置發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是（4）通過查閱資料，NO2或NO可能與溶液

11、中Fe2+發(fā)生反應(yīng)某同學(xué)選擇上述裝置并按ACE順序連接，E中裝入FeSO4溶液，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究步驟操作及現(xiàn)象關(guān)閉K2，打開K1，打開彈簧夾通一段時(shí)間的氮?dú)?，夾緊彈簧夾，開始A中反應(yīng)，一段時(shí)間后，觀察到E中溶液逐漸變?yōu)樯钭厣Ｖ笰中反應(yīng)，打開彈簧夾和K2、關(guān)閉K1，持續(xù)通入N2一段時(shí)間更換新的E裝置，再通一段時(shí)間N2后關(guān)閉彈簧夾，使A中反應(yīng)繼續(xù)，觀察到的現(xiàn)象與步驟中相同步驟操作的目的是；步驟C瓶中發(fā)生的化學(xué)方程式為；通過實(shí)驗(yàn)可以得出：（填“NO2、NO中的一種或兩種”）和溶液中Fe2+發(fā)生反應(yīng)使溶液呈深棕色【答案】（1）Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）2+4NO2+2H2O；（2）deb

12、cfg（b與c、f與g可以交換）；關(guān)閉K1，打開K2；（3）3MnO4+4H+5NO=3Mn2+5NO3+2H2O；（4）排盡裝置中殘留的NO2；3NO2+H2O=2HNO3+NO；NO8氮的氧化物（NOx）是大氣污染物之一，工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對NH3與NO2反應(yīng)進(jìn)行了探究回答下列問題（1）氨氣的制備氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的，反應(yīng)的化學(xué)方程式為欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置（按氣流方向，用小寫字母表示）（2）氨氣與二氧化氮的反應(yīng)將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO

13、2（兩端用夾子K1、K2夾好）在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因打開K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢充入Y管中Y管中反應(yīng)的化學(xué)方程式將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復(fù)到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝聚打開K2【答案】（1）A；Ca（OH）2+2NH4ClCaCl2+2NH3+2H2O；dcfei；（2）操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因打開K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢充入Y管中紅棕色氣體慢慢變淺反應(yīng)的化學(xué)方程式=將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復(fù)到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝聚打開K2Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，Y管中壓強(qiáng)小于外

14、壓9某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置證明銀和稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生NO，D是內(nèi)置塊狀大理石的多孔玻璃籠（加熱裝置和夾持裝置均已略去（1）檢查此裝置氣密性的方法是（2）開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，將D裝置下移，用反應(yīng)產(chǎn)生的CO2趕走裝置中的空氣，趕凈后，立即將D裝置上提將A裝置中銀絲放入稀HNO3中，給A裝置微微加熱試回答下列問題：寫出銀與稀HNO3反應(yīng)的離子方程式從裝置的設(shè)計(jì)看，確定E中空氣已被趕凈的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物是NO的實(shí)驗(yàn)操作是（3）C溶液的作用是（用離子方程式表示）（4）由于E處設(shè)計(jì)不當(dāng)，開始收集的氣體出現(xiàn)淺的紅棕色，你認(rèn)為該裝置如何改進(jìn)【答案】（1）在連接好裝置后，將C中導(dǎo)管一端伸入水中，微熱三頸燒瓶，若導(dǎo)

15、管口有氣泡冒出，停止加熱后導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱，則氣密性良好；（2）3Ag+4H+NO33Ag+NO+2H2O；裝置B中出現(xiàn)白色沉淀；將氣球中空氣壓入E中，觀察E中氣體顏色變化；（3）3MnO4+4H+5NO5NO3+2H2O+3Mn2+；（4）把E中進(jìn)氣管和出氣管改為短進(jìn)長出，保證開始時(shí)CO2把空氣全部趕出10某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組，改用如圖所示的“針筒實(shí)驗(yàn)”進(jìn)行NO氣體的制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，其主要操作是：先吸入少量水，趕盡空氣（盡量少留水），然后吸入稀硝酸，封密針頭，針頭朝上，使其反應(yīng)一段時(shí)間，然后針頭朝下，使固、液體分試回答：比較甲、乙兩反應(yīng)裝置及操作過程，乙裝置的優(yōu)點(diǎn)有（寫兩項(xiàng)）將針筒內(nèi)的溶液

16、全部注入NaOH溶液中后，吸入少量的空氣并固定容積，將針筒浸入熱水中，則針筒內(nèi)氣體顏色將變（填“深”或“淺”）【答案】無污染、制備得到NO較純凈、實(shí)驗(yàn)便于控制、操作方便等；變深；11如圖為銅片與濃硝酸反應(yīng)的裝置示意圖，據(jù)圖回答下列問題：（1）寫出試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式；（2）描述在實(shí)驗(yàn)過程中觀察到的顏色變化：試管內(nèi)液體呈色；試管內(nèi)液體上方氣體呈色；集氣瓶內(nèi)收集到的氣體呈色（3）在反應(yīng)一段時(shí)間后，從分液漏斗處向試管內(nèi)加入蒸餾水，請描述加水后試管內(nèi)和集氣瓶內(nèi)顏色的變化情況：試管內(nèi)液體呈色；試管內(nèi)液體上方氣體呈色【答案】（1）Cu+4HNO3 （濃）=Cu（NO3）2+2NO2+2H2O；（2）

17、綠；紅棕；無；（3）藍(lán)；無（或紅棕色變淺）12某小組對Cu與濃HNO3的反應(yīng)進(jìn)行研究記錄如下：裝置藥品現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)10.64g Cu片（0.01mol）和20.0mL濃HNO3Cu片消失，得到綠色溶液A，放置較長時(shí)間后得到藍(lán)色溶液B，ICu與濃HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式是II探究實(shí)驗(yàn)1中溶液A呈綠色而不是藍(lán)色的原因（1）甲認(rèn)為溶液呈綠色是由Cu2+離子濃度較大引起的乙根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，認(rèn)為此觀點(diǎn)不正確，乙的依據(jù)是（2）乙認(rèn)為溶液呈綠色是由溶解的NO2引起的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2：先將NO2通入B中，再鼓入N2結(jié)果證實(shí)假設(shè)成立則以上兩步操作對應(yīng)的現(xiàn)象分別是、（3）為深入研究，丙查閱資料，有如下信息：i溶有NO2的、濃

18、HNO3呈黃色；水或稀HNO3中通少量NO2溶液呈無色iiNO2溶于水，會發(fā)生反應(yīng)2NO2+H2O=HNO3+HNO2HNO2是弱酸，只能穩(wěn)定存在于冷、稀的溶液中，否則易分解iiiNO2能與Cu2+反應(yīng)：Cu2+（藍(lán)色）+4NO2Cu（NO2）42（綠色）據(jù)此，丙進(jìn)一步假設(shè)：可能是A中剩余的濃HNO3溶解了NO2得到的黃色溶液與Cu（NO3）2的藍(lán)色溶液混合而形成的綠色；可能是A中生成了Cu（NO2）24使溶液呈綠色丙進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：操作現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)3i配制與溶液A的c（H+）相同的HNO3溶液，取20.0mL，通入NO2氣體溶液呈黃色ii再加0.01mol Cu（NO3）2固體攪拌至完全溶解溶液變

19、為綠色3、加水稀釋溶液立即變?yōu)樗{(lán)色實(shí)驗(yàn)4i向20.0mL 0.5mol/L Cu（NO3）2藍(lán)色溶液中通入少量NO2溶液呈綠色ii加入稀H2SO4有無色氣體放出，遇空氣變紅棕色，溶液很快變?yōu)樗{(lán)色亞硝酸分解的化學(xué)方程式是請用平衡原理解釋加入稀H2SO4后綠色溶液變藍(lán)的原因：（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：實(shí)驗(yàn)l中溶液A呈綠色的主要原因是，請依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象闡述理由：【答案】Cu+4HN03（濃）Cu（NO3）2+2NO2+2H20；（1）溶液A和溶液B中，c（Cu2+） 基本相同；（2）溶液由藍(lán)變綠；溶液由綠變藍(lán)，有紅棕色氣體逸出；（3）3HNO2HNO3+2NO+H2O；加入稀硫酸，抑制HNO2的電離，并

20、使HNO2分解，降低c（NO2），造成 Cu2+（藍(lán)色）+4NO2Cu（NO2）42平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，綠色變藍(lán)色；（4）A中剩余的濃 HNO3溶解了NO2得到的黃色溶液與Cu（NO3）2 的藍(lán)色溶液混合而形成的綠色；實(shí)驗(yàn)4中加稀硫酸，溶液變?yōu)樗{(lán)色，說明酸性較強(qiáng)的A溶液中 NO2不能大量存在，因此在A溶液中，綠色的Cu（NO2）42不能大量存在，Cu2+與NO2反應(yīng)生成Cu（NO2）42 不是使溶液呈綠色的主要原因13為了驗(yàn)證銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的是一氧化氮而不是氫氣某校學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，其裝置如圖所示（加熱裝置和固定裝置均已略去）B為一個(gè)用金屬絲固定的干燥管，內(nèi)裝塊狀碳酸鈣固體；C中有足量的澄清石灰水，E為一個(gè)