Question

【題目】亞硝酸鈣[Ca(NO2)2]是水泥混凝土外加劑的主要原料，某學習小組設計實驗制備亞硝酸鈣，實驗裝置如圖所示（夾持裝置略去）:

已知： 2NO+CaO2=Ca(NO2)2；2NO2+CaO2=Ca(NO3)2。

請回答下列問題：

（1）將分液漏斗中的稀硝酸滴入三頸燒瓶中的操作為① __________、② __________。

（2）向三頸燒瓶中加入稀硝酸之前，應向裝置中通入一段時間的N2，原因為（用方程式表示）____。

（3）裝置D的儀器名稱是________;裝置B所加試劑是_______。

（4）裝置F中，酸性K2Cr2O7溶液可將剩余的NO氧化成NO3-，溶液由橙色變為綠色(Cr3+)，發生反應的離子方程式是__________________。

（5）己知：Ca(NO2)2溶液遇酸會產生NO氣體。設計實驗證明裝置E中有亞硝酸鈣生成：__________。

（6）工業上可用石灰乳和硝酸工業的尾氣（含NO、NO2）反應，既能凈化尾氣，又能獲得應用廣泛的Ca(NO2)2，反應原理為Ca(OH)2+NO +NO2=Ca(NO2)2+H2O。

①若n( NO)：n(NO2）>l:l，則會導致____：

②若n( NO)：n( NO2)，則會導致____。

Answer 1

【答案】 凹槽與小孔對齊（將玻璃塞的凹槽與分液漏斗口的小孔對齊） 打開活塞，控制滴速（打開分液漏斗的活塞，控制稀硝酸以一定速度滴入三頸燒瓶） NO+O2=NO2（排出裝置中的空氣，防止空氣中的氧氣將NO氧化為NO2) （球形）干燥管 蒸餾水 Cr2O72-＋2NO+6H+= 2Cr3++2NO3-＋3H2O 取少量裝置E中反應后的固體于潔凈的試管中，滴加適量稀硫酸，試管口有紅棕色氣體產生，則裝置E中有亞硝酸鈣生成 排放NO氣體，污染環境 產品中混有Ca(NO3)2雜質

【解析】試題分析：（1）根據壓強原理，將分液漏斗中的稀硝酸滴入三頸燒瓶中，先將玻璃塞的凹槽與分液漏斗口的小孔對齊再打開活塞；(2)NO與O2反應生成NO2，NO2與CaO2反應生成Ca(NO3)2，制取的亞硝酸鈣不純；（3）根據圖示回答D裝置的名稱；A中生成的NO中含有硝酸蒸汽，B裝置除去NO中的硝酸蒸汽；（4）K2Cr2O7溶液可將剩余的NO氧化成NO3-，Cr2O72-被還原為Cr3+，根據電子守恒配平方程式；（5）Ca(NO2)2溶液遇酸會產生NO氣體，NO遇空氣生成紅棕色的NO2；

（6）根據Ca(OH)2+NO +N02=Ca(N02)2+H2O，n( NO)：n(NO2）>l:l，NO過量；n( NO)：n( NO2)2過量，過量的NO2與Ca(OH)2反應生成Ca(NO3)2。

解析：（1）根據壓強原理，將分液漏斗中的稀硝酸滴入三頸燒瓶中，操作為①將玻璃塞的凹槽與分液漏斗口的小孔、②打開活塞，控制硝酸滴速；(2)NO與O2反應生成NO2，NO+O2=NO2，通入一段時間的N2，可以排出裝置中的空氣，防止空氣中的氧氣將NO氧化為NO2；（3）根據圖示，D裝置的名稱是球形干燥管；A中生成的NO中含有硝酸蒸汽，B裝置的作用是除去NO中的硝酸蒸汽，所以B中的試劑可以是蒸餾水；（4）K2Cr2O7溶液可將剩余的NO氧化成NO3-，Cr2O72-被還原為Cr3+，根據電子守恒配平，離子方程式為Cr2O72-＋2NO+6H+= 2Cr3++2NO3-＋3H2O；（5）Ca(NO2)2溶液遇酸會產生NO氣體，NO遇空氣生成紅棕色的NO2，證明裝置E中有亞硝酸鈣生成的方法是：取少量裝置E中反應后的固體于潔凈的試管中，滴加適量稀硫酸，試管口有紅棕色氣體產生，則裝置E中有亞硝酸鈣生成；

（6）根據Ca(OH)2+NO +NO2=Ca(NO2)2+H2O；①若n( NO)：n(NO2）>l:l，NO過量，排放NO氣體，污染環境；②若n( NO)：n( NO2)2過量，過量的NO2與Ca(OH)2反應生成Ca(NO3)2，使產品中混有Ca(NO3)2雜質。