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NO2与Na2O2常温下能反应.反应时何者为氧化剂?两同学开展如下研究.作出猜想甲乙同学对反应如何进行有如下猜想:猜想一:Na2O2+2NO2=2NaNO2+O2↑猜想二:2Na2O2+4NO2=4NaNO3查阅资料2Na2O2
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NO2与Na2O2常温下能反应.反应时何者为氧化剂?两同学开展如下研究.
【作出猜想】甲乙同学对反应如何进行有如下猜想:
猜想一:Na2O2+2NO2=2NaNO2+O2↑
猜想二:2Na2O2+4NO2=4NaNO3
【查阅资料】2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
2NaNO2+2HCl=2NaCl+NO↑+NO2↑+H2O
【实验探究】a.按图示实验装置开展实验.实验时,往装置中通入足量的NO2,直至反应停止;b.取反应后玻璃直管中固体物质于试管中进行如下实验,并观察、记录现象:
【实验结论】现象表明,Na2O2与NO2反应按“猜想二”进行.
回答下列问题:
(1)实验时,利用铜与浓硝酸制取NO2,反应方程式为______.
(2)装置C的作用是______.
(3)根据实验结论,NO2与Na2O2反应时作氧化剂的物质是______.
(4)请根据实验目的要求和实验结论,将“实验探究”栏目中的表格填写完整.
(5)甲乙同学都认为,不宜直接观察C装置导管口是否有气泡冒出即可判断Na2O2与NO2反应究竟按哪种猜想进行.其原因是______.
【作出猜想】甲乙同学对反应如何进行有如下猜想:
猜想一:Na2O2+2NO2=2NaNO2+O2↑
猜想二:2Na2O2+4NO2=4NaNO3
【查阅资料】2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
2NaNO2+2HCl=2NaCl+NO↑+NO2↑+H2O
【实验探究】a.按图示实验装置开展实验.实验时,往装置中通入足量的NO2,直至反应停止;b.取反应后玻璃直管中固体物质于试管中进行如下实验,并观察、记录现象:
实验操作 | 实验现象 |
回答下列问题:
(1)实验时,利用铜与浓硝酸制取NO2,反应方程式为______.
(2)装置C的作用是______.
(3)根据实验结论,NO2与Na2O2反应时作氧化剂的物质是______.
(4)请根据实验目的要求和实验结论,将“实验探究”栏目中的表格填写完整.
(5)甲乙同学都认为,不宜直接观察C装置导管口是否有气泡冒出即可判断Na2O2与NO2反应究竟按哪种猜想进行.其原因是______.
▼优质解答
答案和解析
(1)铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,反应的化学方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,
故答案为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
(2)尾气中的NO2是有毒的气体,容易造成大气污染,需要对尾气进行吸收,二氧化氮和氢氧化钠反应:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,能够防止污染空气,
故答案为:吸收尾气中的NO2,防止污染;
(3)在Na2O2+2NO2=2NaNO3反应中,Na2O2中的氧元素从-1价变为产物NaNO3中的-2价的氧,所以Na2O2为氧化剂,
故答案为:Na2O2;
(4)如果按假设一进行反应,Na2O2+2NO2=2NaNO2+O2↑向试管中加入适量盐酸,应该发生2NaNO2+2HCl=2NaCl+NO↑+NO2↑+H2O,有红棕色的二氧化氮气体产生,如果没有明显现象,说明不符合“假设一”,
故答案为:向试管中加入适量盐酸;无明显现象;
(5)若NO2未充分反应,也可观察到溶液中有气泡冒出,所以观察C中导管口有气泡冒出,无法判断Na2O2与NO2反应究竟是按哪种猜想进行,
故答案为:若NO2未充分反应,也可观察到溶液中有气泡冒出.
故答案为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;
(2)尾气中的NO2是有毒的气体,容易造成大气污染,需要对尾气进行吸收,二氧化氮和氢氧化钠反应:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,能够防止污染空气,
故答案为:吸收尾气中的NO2,防止污染;
(3)在Na2O2+2NO2=2NaNO3反应中,Na2O2中的氧元素从-1价变为产物NaNO3中的-2价的氧,所以Na2O2为氧化剂,
故答案为:Na2O2;
(4)如果按假设一进行反应,Na2O2+2NO2=2NaNO2+O2↑向试管中加入适量盐酸,应该发生2NaNO2+2HCl=2NaCl+NO↑+NO2↑+H2O,有红棕色的二氧化氮气体产生,如果没有明显现象,说明不符合“假设一”,
故答案为:向试管中加入适量盐酸;无明显现象;
(5)若NO2未充分反应,也可观察到溶液中有气泡冒出,所以观察C中导管口有气泡冒出,无法判断Na2O2与NO2反应究竟是按哪种猜想进行,
故答案为:若NO2未充分反应,也可观察到溶液中有气泡冒出.
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