Question

【題目】已知：NOx能與Na2O2反應；NO和NO2均能與酸性KMnO4溶液反應生成NO3ˉ和Mn2+。

I.用下圖所示裝置(略去夾持儀器)可制得少量亞硝酸鈉(2NO+Na2O2=2NaNO2)。

（1）B、D的儀器名稱是________，D的作用是________。

（2）通NO前，需先通一段時間N2，目的是________，

（3）E中主要反應的離子方程式為________，

（4）常溫下，測得實驗前后C的質量差值為0.30g，則制得NaNO2________g。

Ⅱ.NO2和Na2O2都有較強氧化性，為探究NO2與Na2O2反應的產物，提出如下假設：

假設i.NO2氧化Na2O2；假設ii.Na2O2氧化NO2。

甲同學設計如圖所示實驗裝置：

請回答下列問題：

（5）單向閥在實現氣體單向流通的同時，還有一個作用是___________。

（6）待試管G中收集滿氣體，向試管G中加入適量Na2O2粉末，塞緊塞子，輕輕振蕩試管內粉末，觀察到紅棕色氣體迅速消失；再將帶火星的木條迅速伸進試管內，木條復燃，甲同學據此認為假設i正確。乙同學認為該裝置不能達到實驗目的，為達到實驗目的，應在F、G之間增加一個M裝置，M中應盛裝__________(可供選擇的試劑：堿石灰，濃硫酸飽和氯化鈉溶液)；乙同學用改進后的裝置，重復了甲同學的實驗操作，觀察到紅棕色氣體迅速消失，帶火星的木條未復燃。得到結論：假設ⅱ正確。

請做出正確判斷，寫出NO2和Na2O2反應的化學方程式__________

Answer 1

【答案】 (球形)干燥管 防止水蒸氣進入C裝置 排出裝置中的空氣 4H++3MnO4-+5NO=3Mn2++5NO3-+2H2O 0.69g 防止倒吸 濃硫酸 2NO2+Na2O2=2NaNO3

【解析】本實驗分兩部分，I的實驗目的是制取少量亞硝酸鈉，根據反應：2NO+Na2O2=2NaNO2，Na2O2可以與水反應，所以該實驗的關鍵是完全干燥。

（1）B、D的儀器名稱是(球形)干燥管，B、D的作用都是防止水蒸氣進入C裝置；

（2）通NO前，需先通一段時間N2，就是要將裝置中的空氣排出去，因為產物NaNO2容易被氧化；故目的是排出裝置中的空氣；

（3）裝置E的作用是吸收未反應完的NO，根據題中信息：NO和NO2均能與酸性KMnO4溶液反應生成NO3ˉ和Mn2+，故C中主要反應的離子方程式為：4H++3MnO4-+5NO=3Mn2++5NO3-+2H2O；

（4）常溫下，測得實驗前后C的質量差值為0.30g，根據反應原理：2NO+Na2O2=2NaNO2，裝置增重即為NO的質量，故n（NO）=n（NaNO2）0.1mol，m（NaNO2）=0.69g；

Ⅱ.該實驗的目的是探究NO2與Na2O2反應的產物，NO2和Na2O2都有較強氧化性。

（5）單向閥在G和H之間，單向閥內部有一個關鍵的圓錐狀結構，實現氣體單向流通的同時，還有一個作用是可以阻隔液體，防止倒吸；

（6）待試管G中收集滿氣體，向試管G中加入適量Na2O2粉末，塞緊塞子，輕輕振蕩試管內粉末，觀察到紅棕色氣體迅速消失；再將帶火星的木條迅速伸進試管內，木條復燃，說明NO2反應完了，且生成O2,但可能是F中的水蒸氣進入G，和NO2、Na2O2反應，故F、G之間增加一個M裝置，用來吸收水蒸氣，M中應盛裝濃硫酸；用改進后的裝置，重復了甲同學的實驗操作，觀察到紅棕色氣體迅速消失，帶火星的木條未復燃，說明反應了，但未生成O2，所以是Na2O2氧化NO2，將其氧化成NaNO3，故其反應方程式為：2NO2+Na2O2=2NaNO3。