问题 问答题

某活动小组利用如图进行NO、NO2的性质实验,按下列步骤进行(装置气密性已检验完毕).

I.向广口瓶①中通入NO并测定NO的体积

(1)通入NO前,向广口瓶①中加水的主要操作:______.

(2)从导管a通入一定量的NO,并测得NO体积为VL(V<50ml,气体体积已经换算为标准状况).准确测得NO体积的主要操作______.

II.验证NO的还原性;探究工业生产硝酸的原理

(1)停止通入NO后关闭K1、K3;打开K2,从导管b缓缓通入O2,可观察到的现象是______.写出对应现象的化学方程式______.

(2)继续通入O2,打开K3,并及时调整酸式滴定管③液面与广口瓶①中液面相平,直到广口瓶①中刚好充满液体.

①当通入氧气的体积为

1
2
时,则广口瓶①的气体体积为______;

②当广口瓶①中刚好充满液体时,所得液体的物质的量浓度为______mol/L.

答案

I (1)通过测量所排出液体的体积从而得到气体体积,广口瓶①中应充满水,操作为:打开K2、K3(或K1、K3或K1、K2、K3均打开),从滴定管加水,直到将①中空气全部排除,且调整滴定管中液面与①相平,并记录滴定管的刻度.

故答案为:打开K2、K3(或K1、K3或K1、K2、K3均打开),从滴定管加水,直到将①中空气全部排除,且调整滴定管中液面与①相平,并记录滴定管的刻度.

(2)广口瓶①中压强均与外界相同,通过调节两端液面,到两端高度相同时再读取体积.具体操作为:关闭K2,打开K3,K1,通入NO并调整滴定管液面与①中液面相平,再次记录滴定管刻度.

故答案为:关闭K2,打开K3,K1,通入NO并调整滴定管液面与①中液面相平,再次记录滴定管刻度.

II.(1)NO易与氧气反应2NO+O2═2NO2 生成红棕色的NO2,NO2又与水反应3NO2+H2O═2HNO3+NO,颜色变浅.

故答案为:气体先变为红棕色然后逐渐变淡;2NO+O2═2NO2;3NO2+H2O═2HNO3+NO;

(2)①令NO的体积为VL,由4NO+3O2+2H2O═4HNO3可知,VLNO 完全反应需 O2

3
4
VL,
3
4
VL>
1
2
VL,所以,氧气不足,NO有剩余,根据氧气计算,由4NO+3O2+2H2O═4HNO3可知,参加反应的NO为
1
2
VL×
4
3
=
2
3
VL,所以剩余的NO未VL-
2
3
VL=
1
3
VL.

故答案为:

1
3
VL

②溶液为硝酸溶液,由4NO+3O2+2H2O═4HNO3可知,n(HNO3)=n(NO)=

VL
22.4L/mol
=
V
22.4
mol,

所以,c(HNO3)=

n(HNO3)
V
=
V
22.4
mol
0.5L
=
V
11.2
mol/L.

故答案为:

V
11.2
mol/L.

单项选择题