Question

利用如圖所示的裝置收集以下4種氣體：①NO₂；②NH₃；③NO；④SO₂．
（1）若燒瓶是干燥的，則由B口進氣，可收集的氣體有

 

，若由A口進氣，可收集的氣體有

 

．
（2）若在燒瓶內充滿水，可收集的氣體有

 

，氣體應由

 

口進入．
（3）若燒瓶中裝入適量濃硫酸，不能被干燥的氣體有

 

，氣體應由

 

口進入．
（4）在標準狀況下，將NO氣體充滿干燥燒瓶，把燒瓶倒置于水中，再向瓶內慢慢通入O₂，瓶內液面變化情況是

 

，假設燒瓶內溶液不擴散，最終燒瓶內溶液里溶質的物質的量濃度為

 

 mol?L^-1．

Answer 1

考點：氣體的收集,氨的物理性質,氮的氧化物的性質及其對環(huán)境的影響

專題：實驗題,氮族元素

分析：（1）從B加入氣體為向上排空氣法收集，氣體的密度大于空氣的密度；從A進氣，為向下排空氣法，氣體密度小于空氣，注意不能使用排空氣法水解NO；
（2）排水法收集氣體時，氣體不能與水反應、在水中溶解度較小，如二氧化氮、氨氣、二氧化硫等不能使用排水法收集，氣體應該采用“短進長出”方法；
（3）濃硫酸為酸性干燥劑，不能干燥堿性氣體；干燥氣體時，氣體應該從長導管進氣，短導管出氣；
（4）根據一氧化氮與氧氣、水的反應方程式進行分析液面變化；設出燒瓶的容積，根據氮原子守恒計算出反應生成硝酸的物質的量，再根據物質的量濃度的概念計算出稀釋的物質的量濃度．

解答： 解：（1）由B口進氣，可收集的氣體密度應該大于空氣，滿足條件的有：①NO₂、④SO₂；
若由A口進氣，可收集的氣體，則相當于向上排空氣法，氣體的密度小于空氣，滿足條件的為：②NH₃，
故答案為：①④；②；
（2）若在燒瓶內充滿水，不能收集與水反應或易溶于水的氣體，能夠采用排水法收集的氣體為：③NO；氣體應該從短導管A進氣，液體從長導管B排出，
故答案為：③；A；
（3）濃硫酸為酸性干燥劑，能夠與濃硫酸反應的堿性氣體不能用濃硫酸干燥，如②氨氣；干燥氣體時，氣體應該從長導管B進氣，
故答案為：②；B；
（4）在標準狀況下，將NO氣體充滿干燥燒瓶，把燒瓶倒置于水中，再向瓶內慢慢通入O₂，會發(fā)生反應：4NO+2H₂O+3O₂=4HNO₃，隨著一氧化氮減少，瓶內液面會上升；
設燒瓶的容積為VL，則標況下VL一氧化氮的物質的量為：n（NO）=

VL

22.4L/mol

=

V

22.4

mol，根據氮原子守恒，反應后生成硝酸的物質的量為：

V

22.4

mol，則反應后硝酸的物質的量濃度為：

V 22.4 mol

VL

=

1

22.4

mol/L，
故答案為：上升；

1

22.4

．

點評：本題考查了常見氣體的干燥、收集方法判斷、物質的量濃度的計算，題目難度中等，注意掌握常見氣體的化學性質及干燥、收集方法，明確物質的量濃度的概念及計算方法．