五氧化二氮（N2O5）是有機(jī)合成中常用的綠色硝化劑。N2O5常溫下為白色固體，可溶于CH2Cl2等氯代烴溶劑，微溶于水且與水反應(yīng)生成強(qiáng)酸，高于室溫時(shí)對(duì)熱不穩(wěn)定。
（1）1840年，Devill首次將干燥的氯氣通入硝酸銀，在試管壁上得到了N2O5。已知反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為空氣中的成分之一，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Cl2+4AgNO3=4AgCl+2N2O5+O22Cl2+4AgNO3=4AgCl+2N2O5+O2。
（2）某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)臭氧（O3）氧化法制備N2O5，反應(yīng)原理為N2O4+O3═N2O5+O2。實(shí)驗(yàn)裝置如圖，回答下列問題：
①寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Cu+4H++2NO-3=Cu2++2NO2↑+2H2OCu+4H++2NO-3=Cu2++2NO2↑+2H2O。
②裝置B的名稱為 球形干燥管球形干燥管；裝置E的作用是 防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C中防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C中。
③實(shí)驗(yàn)時(shí)，將三口燒瓶C浸入冰水中，打開裝置A中分液漏斗的活塞，一段時(shí)間后C中液體變?yōu)榧t棕色。然后打開活塞K，通過臭氧發(fā)生器向三口燒瓶中通入含有臭氧的氧氣。C中二氯甲烷（CH2Cl2）的作用是 溶解生成的N2O5（或使反應(yīng)物充分混合）溶解生成的N2O5（或使反應(yīng)物充分混合）。
（3）判斷C中反應(yīng)已結(jié)束的簡(jiǎn)單方法是 當(dāng)紅棕色褪去當(dāng)紅棕色褪去。
（4）原裝置存在一處明顯的錯(cuò)誤為 無尾氣處理裝置無尾氣處理裝置。
（5）該興趣小組用滴定法測(cè)定N2O5粗產(chǎn)品中N2O4的含量。
取2.0g粗產(chǎn)品，加入25.00mL0.1000mol/L酸性高錳酸鉀溶液。充分反應(yīng)后，用0.1000mol/LH2O2溶液滴定剩余的高錳酸鉀，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗H2O2溶液20.00mL。（已知：H2O2與HNO3不反應(yīng)且不考慮其分解）則產(chǎn)品中N2O4的含量為 19.6%19.6%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。
NO
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3
NO
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3
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】2Cl2+4AgNO3=4AgCl+2N2O5+O2；Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O；球形干燥管；防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C中；溶解生成的N2O5（或使反應(yīng)物充分混合）；當(dāng)紅棕色褪去；無尾氣處理裝置；19.6%
NO
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：7引用：1難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5