五氧化二氮(N2O5)是一種綠色硝化劑,在軍用炸藥、火箭推進(jìn)劑、醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。常溫下N2O5為白色固體,可溶于二氯甲烷等氯代烴溶劑,微溶于水且與水反應(yīng)生成硝酸,高于室溫時不穩(wěn)定。
回答下列問題:
(1)1840年,Devill將干燥的氯氣通入無水硝酸銀中,首次制得了固體N2O5。該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為空氣中的主要成分之一,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:
2Cl2+4AgNO3→4AgCl↓+2N2O5+O2
2Cl2+4AgNO3→4AgCl↓+2N2O5+O2
。
某化學(xué)興趣小組設(shè)計用臭氧(O3)氧化法制備N2O5,反應(yīng)原理為 N2O4+O3→N2O5+O2。實驗裝置如圖:
(2)裝置B的儀器名稱是 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
。實驗時,先將三口燒瓶C浸入 b
b
(填字母編號)中,打開裝置A中分液漏斗的活塞,隨即關(guān)閉。一段時間后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。
a.熱水
b.冰水
c.自來水
d.飽和食鹽水
(3)C中二氯甲烷(CH2Cl2)的作用是 bd
bd
(填字母編號)。判斷C中反應(yīng)已結(jié)束的簡單方法是 當(dāng)紅棕色褪去
當(dāng)紅棕色褪去
。
a.溶解反應(yīng)物NO2
b.充分混合反應(yīng)物使其反應(yīng)更加充分
c.控制O3的通入速度
d.溶解生成物N2O5
(4)該裝置存在一處明顯缺陷,請指出 無尾氣處理裝置
無尾氣處理裝置
。
N2O5粗產(chǎn)品中常含有N2O4。該興趣小組用滴定法測定N2O5粗產(chǎn)品的純度。
取2.0g粗產(chǎn)品,加入20.00mL0.1250mol?L-1酸性高錳酸鉀溶液。充分反應(yīng)后,用0.1000mol?L-1H2O2溶液滴定剩余的高錳酸鉀,達(dá)到滴定終點(diǎn)時,消耗H2O2溶液17.50mL。
已知:N2O4與KMnO4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為5N2O4+2+2H2O→Mn2++10+4H+,H2O2與KMnO4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為5H2O2+2+6H+→2Mn2++5O2↑+8H2O,H2O2與HNO3不反應(yīng)且不考慮其分解。
(5)判斷滴定到達(dá)終點(diǎn)的方法是 溶液的紫紅色恰好褪去,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色
溶液的紫紅色恰好褪去,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色
。粗產(chǎn)品的純度為 79.3%
79.3%
(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。