Question

为了检验Pb(NO₃)₂热分解的产物，有人用示意图中的装置进行实验。(图中铁架台、铁夹和加热设备均略去)实验时在试管中放入研细的Pb(NO₃)₂晶体；实验结束后，试管中得到黄色粉末(PbO)，U形管下部有少量液体X，集气瓶中收集到无色气体Y。(如下图)

回答下面问题：

(1)在装置中试管和U形管上的橡皮塞最好用锡箔包住，用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠，原因是_________________________________________。

(2)液体X可能是__________；气体Y可能是_____________。

(3)导管口不再有气泡冒出时，停止反应，这时在操作上应注意________________________，理由是________________________。

(4)用简单的实验证实(2)中的判断。

①对X的判断：_______________________________________。

②对Y的判断：_______________________________________。

(要求：怎样从水槽中取出集气瓶、实验方法、现象、结论)

Answer 1

(1)NO₂气体会损坏橡胶

(2)N₂O₄(或液态的NO₂)  O₂

(3)先把导气管移出水面，然后熄灭火焰  防止水槽中的水倒吸入U形管中

(4)①在通风橱中取下U形管放置，观察到U形管中液体迅速消失，管中充满红棕色气体，证明X是液态N₂O₄

②在水槽中，用玻璃片盖住集气瓶口，按住玻璃片，小心把集气瓶移出水面，正放在桌上，用带火星的木条插入瓶口，木条迅速燃烧，证明Y是O₂

解析：由Pb(NO₃)₂PbO+X+Y可知反应前后铅的化合价未变。再根据反应前后的元素原子守恒、电子转移守恒，结合对X、Y的性质叙述，可知X应为N₂O₄(或液态NO₂)、Y为O₂，其中X对橡胶有较强的腐蚀作用，在操作上应注意防倒吸。