Question

【题目】某同学探究Mg与NO2的反应产物，通过网络查找相关知识得，Mg与NO2反应可生成MgO和N2，设计如下实验。

(1)实验室利用Cu和浓HNO3制备NO2，选用的装置是_________________(填字母)。发生反应的化学方程式为_________________。

(2)选用如图所示装置完成Mg与NO2的实验。

①装置E的作用为_________________。

②装置D中的现象是_______________；装置F中NaOH溶液的作用为_______________。

③该装置________(填“能”或“不能”)准确测量N2体积，原因为________________。

Answer 1

【答案】C Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 +2NO2↑+2H2O 防止倒吸 银白色粉末变成黑色，通入的气体颜色变浅 除去未反应的二氧化氮气体（或除去氮气中的二氧化氮） 不能 装置中的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，影响测定氮气的体积

【解析】

(1)根据Cu和浓HNO3制备NO2，属于固体和液体反应，不需要加热制备气体，据此选择使用的装置；

(2)①根据二氧化氮易溶于水，且能够与水反应分析解答；②装置D中Mg与NO2反应可生成MgO和N2，据此描述实验现象；根据固体和气体反应不可能完全反应，结合NaOH的性质分析解答；③从装置中原来为空气，空气中含有二氧化碳，二氧化碳能够被氢氧化钠吸收分析判断。

(1)实验室利用Cu和浓HNO3制备NO2，属于固体和液体反应，不需要加热制备气体，应该选用装置C，反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 +2NO2↑+2H2O，故答案为：C；Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 +2NO2↑+2H2O；

(2)①二氧化氮易溶于水，且能够与水反应，容易造成倒吸，装置E为安全瓶，可以防止倒吸，故答案为：防止倒吸；

②装置D中Mg与NO2反应可生成MgO和N2，可以看到银白色粉末变成黑色，通入的气体颜色变浅；装置F中NaOH溶液可以除去未反应的二氧化氮气体，故答案为：银白色粉末变成黑色，通入的气体颜色变浅；除去未反应的二氧化氮气体(或除去氮气中的二氧化氮)；

③由于装置中原来为空气，空气中含有二氧化碳，二氧化碳能够被氢氧化钠吸收，造成氮气的体积发生偏差，因此该装置不能准确测量N2体积，故答案为：不能；装置中的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，影响测定氮气的体积。