Question

【题目】某活动小组利用如图装置进行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中加水的主要操作为____________________________。

(2)从导管a通入一定量的NO，并测得NO体积为V L(V＜0 mL，气体体积已经换算为标准状况)。测定NO体积的主要操作为_______________________________。

Ⅱ.验证NO的还原性；探究工业生产硝酸的原理

(3)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：________________________________。

(4)继续通入O2，打开K3，并及时调整酸式滴定管③中液面与广口瓶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－1。

Answer 1

【答案】打开K2、K3(或K1、K3或K1、K2、K3均打开)，从滴定管加水，直到将①中空气全部赶出，且调整滴定管中液面与①相平，并记录滴定管的刻度　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气体先变为红棕色，然后逐渐变淡2NO＋O2===2NO2、3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　

【解析】

(1)盛放NO气体的装置中不能有空气，操作的关键是在①装置中要加满水，这样才能完全赶出广口瓶中的空气。(2)通过排出的水量，测NO气体的体积，为了保证广口瓶中的压强等于大气压，起始和终点读数时，都要保证广口瓶中的液面和滴定管中液面为同一水平面。(3)2NO＋O2===2NO2，气体先变成红棕色，生成的NO2与水又发生反应，气体的颜色又变浅。(4)①当通入氧气的体积为时，NO与O2恰好完全反应生成与NO等体积的NO2，NO2又与水反应，生成NO；②由4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3可知，生成HNO3的物质的量为mol，溶液的总体积为0.5 L，其物质的量浓度为mol·L－1。