• 为探究如何尽可能多的使NO2被水吸收,某活动小组设计并完成了以下实验.(1)活动小组同学利用铜与浓硝酸反应制取NO2、过氧化氢溶液与MnO2制取O2.①根据反应原理他们选用了相同的装置 (填“图 1”或“图 2”)分别制取NO2 和O2.②写出铜与浓硝酸反应的离子方程式 .③过氧化氢溶液与MnO2制取O2时,MnO2的作用是 .④收集NO2可采用的收集方法是 .(2)活动小组的同学做了如下准备:用气囊收集好纯净的O2;收集了一试管NO2;用干燥的烧瓶收集了一定比例的NO2和O2混合气体.①为了尽可能多的使NO2被水吸收,并达到较好的实验效果,利用图3吸收气体时,用气囊通入O2与直接利用制气装置制取并通入O2相比,其优点是 .②利用图4吸收气体时,其操作和现象为 .③NO2、O2、H2O反应的产物为硝酸,反应中NO2和O2物质的量之比a:b= ;标准状况下,若图4中混合气体NO2和O2比例为a:b,当混合气体全部被吸收时所得溶液物质的量浓度为 mol/L(保留两位有效数字).试题及答案-填空题-云返教育

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      为探究如何尽可能多的使NO2被水吸收,某活动小组设计并完成了以下实验.

      (1)活动小组同学利用铜与浓硝酸反应制取NO
      2、过氧化氢溶液与MnO2制取O2
      ①根据反应原理他们选用了相同的装置
                (填“图 1”或“图 2”)分别制取NO2 和O2
      ②写出铜与浓硝酸反应的离子方程式
               
      ③过氧化氢溶液与MnO
      2制取O2时,MnO2的作用是         
      ④收集NO
      2可采用的收集方法是         
      (2)活动小组的同学做了如下准备:用气囊收集好纯净的O
      2;收集了一试管NO2;用干燥的烧瓶收集了一定比例的NO2和O2混合气体.
      ①为了尽可能多的使NO
      2被水吸收,并达到较好的实验效果,利用图3吸收气体时,用气囊通入O2与直接利用制气装置制取并通入O2相比,其优点是         
      ②利用图4吸收气体时,其操作和现象为
               
      ③NO
      2、O2、H2O反应的产物为硝酸,反应中NO2和O2物质的量之比a:b=          ;标准状况下,若图4中混合气体NO2和O2比例为a:b,当混合气体全部被吸收时所得溶液物质的量浓度为          mol/L(保留两位有效数字).

      试题解答


      图2:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O:催化剂:瓶口向上排空气法:有利于控制氧气气流的速度(控制氧气的量):将胶头滴管中的水挤压进烧瓶,然后打开止水夹,可以看到烧杯中的水进入烧瓶形成喷泉:4:1:0.036
      解:(1)实验室用铜和浓硝酸制取二氧化氮,用双氧水和二氧化锰制取氧气,它们都是运用固体和液体混合不加热来制取气体,故选图2.
      ②铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、水和二氧化氮,离子方程式为Cu+4H
      ++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O.
      故答案为:Cu+4H
      ++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O.
      ③二氧化锰能加快双氧水的分解,且二氧化锰的质量和性质都不变,所以作催化剂.
      故答案为:催化剂.
      ④二氧化氮易和水反应,所以不能用排水集气法收集,二氧化氮的密度大于空气的密度,可以采用瓶口向上排空气法收集.
      故答案为:瓶口向上排空气法.
      (2)①可以根据气泡来判断氧气的流速,从而控制氧气的量.
      故答案为:有利于控制氧气气流的速度(控制氧气的量).
      ②将胶头滴管中的水挤压进烧瓶,烧瓶内气体和水反应导致气体压强减小,外界大气压不变,然后打开止水夹,水会进入烧瓶,所以可以看到烧杯中的水进入烧瓶形成喷泉.
      故答案为:将胶头滴管中的水挤压进烧瓶,然后打开止水夹,可以看到烧杯中的水进入烧瓶形成喷泉.
      ③二氧化氮和氧气、水反应生成硝酸,反应方程式为4NO
      2+O2+2H2O=4HNO3,通过方程式知,二氧化氮和氧气的物质的量之比是4:1;
      设烧瓶的体积为V,混合气体NO
      2和O2比例为a:b,通过题意知,二氧化氮和氧气完全被吸收,说明二氧化氮和氧气恰好反应,物质的量之比为4:1,根据氮原子守恒知,n(HNO3)=n(NO2)=
      4
      5
      V
      Vm
      mol,气体完全被吸收,所以溶液的体积等于烧瓶的体积V,硝酸的物质的量浓度=
      4
      5
      V
      Vm
      V
      =
      4
      5
      22.4L/mol
      =0.036mol/L.
      故答案为:4:1;0.036.

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