Question

化學(xué)小組同學(xué)對(duì)酸的性質(zhì)很感興趣，向老師提出研究硝酸的性質(zhì)，老師高興答應(yīng)并帶領(lǐng)同學(xué)們進(jìn)行了硝酸性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究。
Ⅰ．【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
（1 ）將石蕊試液滴入稀硝酸中，預(yù)計(jì)石蕊試液由紫色變     色。            
（2 ）將Zn 片投入稀硝酸中，預(yù)計(jì)將產(chǎn)生H₂，其名稱(chēng)為       。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
同學(xué)們按上述設(shè)計(jì)做了實(shí)驗(yàn)，卻發(fā)現(xiàn)石蕊變色后一會(huì)兒即褪去，Zn 片投入稀HNO₃后，溶液中冒出氣泡，產(chǎn)生無(wú)色氣體A ，在試管口氣體A 變成紅棕色有刺激性氣味的氣體B 。
【提出問(wèn)題】
（1 ）石蕊試液變色后為何會(huì)褪色？            
（2 ）上述產(chǎn)生的無(wú)色氣體是什么？硝酸具有哪些特性？
【查閱資料】
看到如此異常的現(xiàn)象，在老師的指導(dǎo)下，同學(xué)們上網(wǎng)查到了下列資料：
（1 ）硝酸可與Zn 、Cu 等多種金屬反應(yīng)生成相應(yīng)的硝酸鹽，但不生成H₂。    
（2 ）氮元素某些氣態(tài)物質(zhì)的物理性質(zhì)

Ⅱ．【猜想與分析】
（1）小明同學(xué)認(rèn)為石蕊變色后又褪色的原因是由于試管不干凈，含有其他雜質(zhì)造成的，要證明小明的觀點(diǎn)，應(yīng)進(jìn)行的操作是                  。
（2）大家一致認(rèn)同了紅棕色氣體B是NO₂，但對(duì)于無(wú)色氣體A及變化的原因有不同的看法：
①小麗同學(xué)認(rèn)為A是NH₃，但遭到大家的一致反對(duì)，原因是                 ；
②小強(qiáng)同學(xué)認(rèn)為A是N₂，也遭到大家的一致反對(duì)，原因是                ；
③經(jīng)討論，最終大家獲得了A是NO的共識(shí)。NO遇氧變成NO₂的化學(xué)方程式為                                                  。
Ⅲ．【實(shí)驗(yàn)探究】
小紅同學(xué)對(duì)硝酸能與Cu反應(yīng)很感興趣，便取了一小塊銅片投入稀HNO₃中，發(fā)現(xiàn)Cu溶解，也出現(xiàn)上述Zn與稀HNO₃反應(yīng)的類(lèi)似現(xiàn)象，確證生成了NO，并在老師的幫助下，測(cè)出恰好反應(yīng)的Cu和HNO₃的質(zhì)量比為8∶21，由此獲得了Cu與稀HNO₃的反應(yīng)方程式為                           。
Ⅳ．【交流與反思】
根據(jù)探究結(jié)果，請(qǐng)你解釋稀HCl跟銅不反應(yīng)而稀HNO₃卻能跟銅反應(yīng)的原因                          。

Answer 1

Ⅰ．【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
（1）紅
（2）氫氣
Ⅱ．【猜想與分析】
（1）取少量稀HNO₃于干凈的試管中，滴入石蕊試液。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（或用干凈的試管重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)）
（2）①NH₃極易溶于水，大多數(shù)氣體會(huì)溶解在稀HNO₃中。且在常溫下NH₃不易被氧化成NO。
②N₂的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，常溫下,N₂在空氣中不能氧化成NO
③ 2NO+ O₂= 2NO₂
Ⅲ．【實(shí)驗(yàn)探究】
3Cu + 8HNO₃ = 3Cu (NO₃)₂+ 2NO↑+4H₂O
Ⅳ．【交流與反思】銅不與稀HCl發(fā)生置換反應(yīng)，是因?yàn)殂~的金屬活動(dòng)性弱于氫。而稀HNO₃具有強(qiáng)的氧化性，能與Cu發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成NO等。