Question

【题目】为探究铜与6molL﹣1硝酸反应的气态产物中是否含NO2 ， 进行如下实验．
已知：FeSO4+NO[Fe（NO）]SO4（棕色），该反应较缓慢，待生成一定量[Fe（NO）]2+时突显明显棕色．

（1）实验前需检验装置的气密性，简述操作 ．
（2）仪器a的名称
（3）实验开始时先将Y形试管向盛有块状固体b的支管倾斜，缓慢滴入稀硝酸，该实验操作的目的是；
（4）证明有NO2的实验现象
（5）装置C的作用 ， 反应离子方程式 ．
（6）测定化学试剂绿矾（FeSO47H2O）纯度的方法：称取绿矾3.000g置于锥形瓶中，加入100mL蒸馏水，加入10mLH2SO4和5mLH3PO4 ， 用0.1000molL﹣1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液20.00mL．KMnO4溶液盛放在棕色式（填“酸”或“碱”）滴定管中，列式计算绿矾的纯度 ．

Answer 1

【答案】
（1）关闭分液漏斗活塞，用酒精灯加热Y试管，观察到BC导管口有气泡产生，停止加热，BC长导管到吸入一段水柱，则装置气密性良好
（2）分液漏斗
（3）利用生成的CO2将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰
（4）利用生成的CO2将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰
（5）吸收尾气NO；5NO+3MnO4﹣+4H+=5NO3﹣+3Mn2++2H2O
（6）酸； ×100%=92.67%
【解析】解：（1.）根据压强差进行装置气密性的检验，具体方法为：关闭分液漏斗活塞，用酒精灯加热Y试管，观察到BC导管口有气泡产生，停止加热，BC长导管到吸入一段水柱，则装置气密性良好；所以答案是：关闭分液漏斗活塞，用酒精灯加热Y试管，观察到BC导管口有气泡产生，停止加热，BC长导管到吸入一段水柱，则装置气密性良好；
（2.）根据装置图可知仪器A的名称为分液漏斗，所以答案是：分液漏斗；
（3.）实验开始时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜，缓慢滴入稀硝酸，碳酸钙与稀硝酸生成CO2 ， 将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰，所以答案是：利用生成的CO2将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰；
（4.）本实验生成的气体中，若有NO2 ， NO2溶于水生成硝酸，把Fe2+氧化成Fe3+ ， B瓶溶液出现血红色；若无二氧化氮则无血红色，所以证明有NO2的实验现象是铜与硝酸反应不久即观察到B中溶液呈红色，所以答案是：铜与硝酸反应不久即观察到B中溶液呈红色；
（5.）高锰酸钾溶液能将一氧化氮氧化成硝酸根，而防止其污染空气，反应的离子方程式为5NO+3MnO4﹣+4H+=5NO3﹣+3Mn2++2H2O，所以答案是：吸收尾气NO；5NO+3MnO4﹣+4H+=5NO3﹣+3Mn2++2H2O；
（6.）高锰酸钾溶液有强氧化性，应用酸式滴定管中进行滴定，滴定中消耗的高锰酸钾的物质的量为0.1000molL﹣1×0.02L=0.002mol，根据电子得失守恒可知关系式5FeSO47H2O～KMnO4 ， 所以样品中FeSO47H2O的质量为5×0.002mol×278g/mol，所以绿矾的纯度为 ×100%=92.67%，所以答案是：酸； ×100%=92.67%．