Question

【题目】硝酸银是一种无色晶体，常用于照相、制镜、印刷、医药等。其水溶液和固体常被保存在棕色试剂瓶中，硝酸银不稳定，受热分解生成固体、NO2和O2。为了研究AgNO3的受热分解产物的性质，某同学设计了以下实验:实验所用的装置如图(图中加热、夹持仪器等均略去):

实验步骤为:a.仪器连接后，放入AgNO3固体之前，关闭k，微热硬质玻璃管A。

b.称取AgNO3固体1.7g置于A中，先通入一段时间N2，再关闭k，用酒精灯加热硬质玻璃管A。

c.待样品完全分解，A装置冷却至室温、称量，测得剩余园体的质量为1.08g。……

请回答下列问题：

(1)使用酒精灯对AgNO3固体加热的操作方法是________________________。

(2)步骤a的操作目的是_________________________________________。

(3)步骤b中先通入一段时间N2的操作目的是_______________________________。

(4)装置C瓶中盛装的药品名称为___________，装置D中可观察到的实验现象为___________。

(5)设计实验证明AgNO3分解产物中气体的体积比________________________________。

(6)从实验安全角度考虑该实验装置有缺陷，应如何改进?_____________________。

Answer 1

【答案】 先预热再集中加热 检验装置气密性(检验装置是否漏气) 将容器内部存在的氧气排出，以免影响实验结果 NaOH酚酞溶液 溶液红色变浅(甚至消失) 取足量AgNO3固体充分加热。用排水法收集气体，直到试管内气体不再变化，测量剩余气体占试管容积的比 应在A和B之间加入防倒吸装置(安全瓶)

【解析】(1)先用酒精灯对试管进行均匀受热，然后在集中在有硝酸银的部位加热；正确答案：先预热再集中加热。

(2) 仪器连接后，放入AgNO3固体之前，关闭k，微热硬质玻璃管A，这样操作的目的检验装置是否漏气；正确答案：检验装置气密性或检验装置是否漏气。

(3)容器内部存有空气，用氮气把装置内的空气排净，以免影响实验结果；正确答案：将容器内部存在的氧气排出，以免影响实验结果。

(4)硝酸银受热分解产生的二氧化氮气体被氢氧化钠溶液吸收，是否吸收完全，用C装置进行检验，所以装置C瓶中盛装的药品为NaOH酚酞溶液；装有亚硫酸钠酚酞溶液显红色，氧气与亚硫酸钠反应后变为硫酸钠，溶液呈中性，碱性减弱红色变浅或褪去；正确答案：NaOH酚酞溶液；溶液红色变浅(甚至消失)。

(5)硝酸银受热分解为二氧化氮和氧气，两种气体通入水中发生反应：4NO2+O2+H20=4HNO3,若氧气过量，二氧化氮完全反应；若氧气完全反应，二氧化氮剩余，但最终为一氧化氮气体，根据以上分析可知取足量AgNO3固体充分加热产生的气体用排水法收集，直到试管内气体不再变化，测量剩余气体占试管容积的比，就可以求出AgNO3分解产物中气体的体积比；正确答案：取足量AgNO3固体充分加热。用排水法收集气体，直到试管内气体不再变化，测量剩余气体占试管容积的比。

(6)硝酸银分解产生的二氧化氮气体的量较氧气多，因此，当二氧化氮气体进入装置B中，二氧化氮气体被迅速吸收，容器内压强减小，易产生倒吸，发生危险，因此需要在A和B之间加入防倒吸装置(安全瓶)；正确答案：应在A和B之间加入防倒吸装置(安全瓶)。