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11.某兴趣小组对NO与Na2O2的反应进行了探究.通过查阅资料可知:①NO不与碱反应;②亚硝酸盐除浅黄色的AgNO2难溶于水外,其它都易溶于水;③2NaNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaNO2+O2↑,NaNO2热稳定性很高.
【实验探究Ⅰ】兴趣小组的同学经讨论设计了如下图所示实验:

(1)装置B的作用是除去A中挥发出的水蒸气和硝酸蒸气,以免干扰实验;
(2)在分液漏斗中加稀硝酸之前,先加入少量稀硫酸让A中锌粉完全溶解,其目的是产生H2来排出装置中的空气;
(3)实验观察到C中固体颜色变白,E中气体先变红棕色,最终又变无色.E中总反应的化学方程式是4NO+3O2+2H2O═4HNO3.
【实验探究Ⅱ】该兴趣小组进一步探究C中生成的白色固体的成分.
(4)提出假设:
假设1.白色固体只有NaNO3;
假设2.白色固体只有NaNO2;
假设3.白色固体是两种物质的混合物.
(5)实验验证:
①根据查阅的资料,要证明假设1是否成立,需要用到的试剂为AgNO3溶液;
②为证明是假设2还是假设3成立,称取C中生成的白色固体m g置于坩埚中(坩埚质量为a g),用酒精灯加热至质量不再改变,若假设3成立,则冷却后称得剩余固体总质量n的范围是$\frac{69}{85}$m<n<m.(用含字母的不等式表示)

分析 装置A中铜片和少量锌粉中从分液漏斗中加稀硝酸之前,先加入少量稀硫酸让A中锌粉完全溶解生成氢气,利用产生H2来排出装置中的空气,再加入稀硝酸和铜发生氧化还原反应生成一氧化氮气体,通过碱石灰吸收水蒸气和硝酸蒸气,得到干燥纯净的一氧化氮和过氧化钠是否发生反应,装置D是避免E中水蒸气进入C干扰验证结果,剩余气体通入装置E和氧气在水溶液中反应生成硝酸.
(1)B装置是除去A中挥发出的水蒸气和硝酸蒸汽,避免进入C管与Na2O2反应;
(2)稀硫酸和锌反应生成氢气,用来排除装置中的空气,避免干扰实验;
(3)E中气体先变红棕色是一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,最终又变无色是二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,按照一定比例一氧化氮和氧气在水溶液中生成硝酸;
(4)一氧化氮和过氧化钠可能发生反应生成硝酸钠或亚硝酸钠,或二者的混合物;
(5)①亚硝酸盐除浅黄色的AgNO2难溶于水外,其余易溶于水,硝酸银易溶于水;
②若m g全部是硝酸钠,则n=m,若全部为NaNO3,依据分解的化学方程式计算,假设3成立时n的数字范围介于二者之间.

解答 解:(1)若无B装置,A中挥发出的水蒸气和硝酸蒸汽会进入C管与Na2O2反应,干扰实验,装置B的作用是:除去A中挥发出的水蒸气和硝酸蒸气,以免干扰实验,
故答案为:除去A中挥发出的水蒸气和硝酸蒸气,以免干扰实验;
(2)稀硫酸和锌反应生成氢气,用来排除装置中的空气,避免干扰实验,
故答案为:产生H2来排出装置中的空气;
(3)E中气体先变红棕色是一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,最终又变无色是二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮,按照一定比例一氧化氮和氧气在水溶液中生成硝酸,E中发生反应的化学方程式为:4NO+3O2+2H2O═4HNO3,
故答案为:4NO+3O2+2H2O═4HNO3;
(4)提出假设:假设1.白色固体只有NaNO3;假设2.白色固体只有NaNO2,假设3.白色固体是两种物质的混合物,
故答案为:NaNO2;
(5)①亚硝酸盐除浅黄色的AgNO2难溶于水外,其余易溶于水,要证明假设2是否成立,实验操作、现象和结论是取C管中的固体少量于试管中溶于水,加入AgNO3溶液,若没有浅黄色沉淀,则假设2成立;若有沉淀则假设2不成立,
故答案为:AgNO3溶液;
②为证明是假设1还是假设3成立,称取C中生成的白色固体m g置于坩埚中(坩埚质量为a g),用酒精灯加热至质量不再改变,冷却后称得剩余固体总质量为n g,若m g全部是硝酸钠,则n=m,若全部为NaNO3,依据分解的化学方程式计算,
2NaNO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NaNO2+O2↑
2×85            2×69
mg               ng
n=$\frac{69}{85}$m
假设3成立时n-a的数字范围是$\frac{69}{85}$m<n<m,
故答案为:$\frac{69}{85}$m<n<m;

点评 本题考查了物质性质实验验证、实验基本操作、物质成分分析判断、物质检验等知识点,注意假设的计算判断方法,掌握基础是解题关键,题目难度中等.

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