三、实验题

14.氮元素的化合价态较多，负价态的氮与正价态的氮发生氧化还原反应时会有氮气生成。下面介绍的是甲、乙两位学生设计的两种制备少量氮气的不同方案的示意框图(箭头表示气体流向)。

试回答下列问题：

(1)甲、乙两位学生的实验方案是否能制得氮气?甲______，乙______。(填“能”或“不能”)

(2)若不能制得氮气，请具体说明原因，并指出纠正的方法。(如两种方案都能制得氮气，此小题不用回答)______。

(3)甲方案中所用的碱石灰是否可换成浓H2SO4说明理由。__________________。

(4)甲、乙两位同学若按正确操作制得N2，相同条件下，用密度法测出氮气的式量为M(精确到0.001)，若进行比较，有M甲______M乙(填“>”、“=”或“<”)。

答案：(1)能;不能

(2)甲：N2应通过灼热的镁粉生成Mg3N2;乙：不应通过灼热的镁粉

(3)不能;因碱石灰除干燥空气外，还吸收空气中的CO2，而浓H2SO4只能吸收H2O，而不能吸收CO2

(4)>(因甲方案中最后得到的N2还含有稀有气体杂质)

四、计算题

15.在一支10mL的试管里充满NO2和O2，倒立于充满水的水槽中充分反应。

(1)若原混合气中含N022mL，最后剩余气体______mL。

(2)若原混合气体中含N029mL，最后剩余气体______mL。

(3)现以y表示反应后剩余气体的体积，x表示原混合气体中NO2的体积，当0

答案：(1)7.5;(2)1.67;(3)

16.将xmLCO2通过足量的Na2O2粉末后，所得气体再与ymLNO混合通入盛满水的倒置在水槽中的量气筒里，最后收集到2mL气体(气体体积的状态相同)。已知x+y=20mL，求CO2和NO的体积比是多少?

答案：解：本题涉及反应①2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

②4NO+3O2+2H2O=4HNO3

将①+②得  6Na2O2+6CO2+4NO+2H2O=6Na2CO3+4HNO3

从上述方程式中得关系式：6CO2——4NO

(1)若剩余2mL气体为NO时，CO2完全反应

(2)若剩余2mL气体为O2时，NO完全反应，剩余CO2与Na2O2反应产生2mLO2:

拓展练习

一、填空题

1.NO分子因污染空气而臭名昭著，近年来，发现少量的NO在生物体内许多组织中存在，能提高生物体的机能。因此NO成为当前生命科学研究的热点，NO被称为“明星分子”。Murud等三位教授的研究成果获1998年诺贝尔医学及生理学奖。请回答以下2个小题。

(1)NO对环境的危害在于______。

A.破坏臭氧层        B.高温下能使一些金属被氧化

C.造成酸雨          D.与人体血红蛋白相结合

答案：AB

(2)在常温下，把NO压缩到10atm，在一体积固定的容器内加热到50℃，发现气体的压力逐渐下降，当压力降至略小于原压力的 时就不再改变，已知其中一种产物是N20，则另一种产物是______。

A.NO2    B.N203    C.N2O4    D.N2O5

答案：A

2.已知磷酸分子中的三个氢原子都可跟重水分子(D2O)中的D原子发生氢交换。又知次磷酸(H3PO2)也可跟D20进行氢交

换，但次磷酸钠(NaH2PO2)却不能跟D2O发生氢交换，由此可以推出H3PO2的分子结构是______。

答案：

3.在缺氧的条件下，砷化氢受热分解能生成亮黑色的“砷镜”。“砷镜”能被次氯酸溶液所溶解，其生成物之一为砷酸。这两个变化的化学方程式为①____________，②____________。

答案：①2AsH3 2A33H2↑②2As+5HclO+3H2O=2H3AsO4+5HCl

二、计算题

4.将xmol红磷在1molCl2中点燃，若工的取值范围不同，则生成磷的氯化物有以下3种情况：

(1)全部是PCl5时，x的取值范围是____________。

(2)全部是PCl3时，x的取值范围是____________。

(3)既有PCl3，又有PCl5时，x的取值范围是____________。

答案：(1)    (2)   (3)

三、简答题

5.在80℃、101.3kpa下，用图1-1的装置进行如下实验：A、C两筒分别装有无色气体，它们可能会有NH3、O2、N2、H2S、NO、CO2等气体。B管内装有固体，推动A的活塞使A筒中的气体缓缓地全部通过B后进入C筒，C中的气体由无色变成红棕色，但换算成同温、同压下其体积却并未变化。     (1)C中发生反应的化学方程式是____________。已知原C中的气体是单一气体，它是______(若有多种可能答案，需一一列出)。将反应后C筒中的气体用水充分吸收，在同温、同压下，气体体积减少一半，则与水反应前C中的气体是______(若有多种可能答案，需一一列出)。

答案：2NO+O2=2NO2;NO;NO2和NO的混合气

(2)若实验前A、C中气体的体积(换算成标准状况)分别为1.40L和2.24L，且A中的气体经过B管后，B管增重1.40g。通过计算和推理可判定A中的气体是______，其质量为______g。(写出计算推理过程)

答案：CO2和O2的混合气;2.6提示：A中气体的质量

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