Question

圖是甲、乙兩位同學(xué)探究銅和稀硝酸反應(yīng)的裝置圖，請回答下列問題：
（1）寫出銅和稀硝酸反應(yīng)的離子方程式______．
（2）實(shí)驗(yàn)裝置甲能否證明銅和稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物是NO氣體？______（填“能”或“不能”）．理由是______．
（3）若用實(shí)驗(yàn)裝置乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)裝置氣密性的操作是______．
（4）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，利用乙裝置制備并檢驗(yàn)NO氣體．寫出實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論
①向干燥管中加少量銅片，如圖裝配好儀器，向燒杯中注入稀HNO3	______

Answer 1

【答案】分析：（1）銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮、水．
（2）NO與氧氣反應(yīng)，圓底燒瓶內(nèi)含有空氣，不能證明．
（3）利用干燥管內(nèi)外形成液面高度差檢驗(yàn)裝置氣密性．
（4）先打開止水夾，抽動注射器用硝酸排盡干燥管內(nèi)空氣，關(guān)閉止水夾，硝酸與同反應(yīng)，生成無色NO，再打開止水夾，抽動注射器使NO與注射器內(nèi)空氣混合，NO與氧氣反應(yīng)生成紅棕色NO₂，據(jù)此設(shè)計(jì)．
解答：解：（1）銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮、水，反應(yīng)離子方程式為3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
故答案為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（2）圓底燒瓶內(nèi)含有空氣，NO與氧氣反應(yīng)，生成紅棕色NO₂，不能證明銅和稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物是NO氣體．
故答案為：不能；圓底燒瓶內(nèi)含有空氣，NO與氧氣反應(yīng)，生成紅棕色NO₂．
（3）向燒杯中加入適量水，打開止水夾，慢慢抽拉注射器，水進(jìn)入干燥管，干燥管內(nèi)外形成液面高度差，關(guān)閉止水夾，干燥管內(nèi)液面高保持不變，表明裝置氣密性良好．
故答案為：向燒杯中加入適量水，打開止水夾，慢慢抽拉注射器，水進(jìn)入干燥管，干燥管內(nèi)外形成液面高度差，關(guān)閉止水夾，干燥管內(nèi)液面高保持不變，表明裝置氣密性良好．
（4）先打開止水夾，抽動注射器用硝酸排盡干燥管內(nèi)空氣，關(guān)閉止水夾，硝酸與同反應(yīng)，生成無色NO，再打開止水夾，抽動注射器使NO與注射器內(nèi)空氣混合，NO與氧氣反應(yīng)生成紅棕色NO₂，據(jù)此設(shè)計(jì)．

②先打開止水夾，向上抽動注射器活塞，直至干燥管內(nèi)充滿硝酸，關(guān)閉止水夾．	銅片逐漸溶解，表面產(chǎn)生氣泡，有無色氣體生成，溶液變藍(lán)色，干燥管內(nèi)液面下降．
③再打開止水夾，繼續(xù)向上抽動注射器活塞將干燥管內(nèi)氣體抽入注射器內(nèi)空氣混合，關(guān)閉止水夾．	注射器內(nèi)無色氣體變?yōu)榧t棕色，說明銅和稀硝酸反應(yīng)生成的無色氣體是NO．

故答案為：

②先打開止水夾，向上抽動注射器活塞，直至干燥管內(nèi)充滿硝酸，關(guān)閉止水夾．	銅片逐漸溶解，表面產(chǎn)生氣泡，有無色氣體生成，溶液變藍(lán)色，干燥管內(nèi)液面下降．
③再打開止水夾，繼續(xù)向上抽動注射器活塞將干燥管內(nèi)氣體抽入注射器內(nèi)空氣混合，關(guān)閉止水夾．	注射器內(nèi)無色氣體變?yōu)榧t棕色，說明銅和稀硝酸反應(yīng)生成的無色氣體是NO．

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點(diǎn)評：以實(shí)驗(yàn)形式考查硝酸的性質(zhì)，難度中等，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)關(guān)鍵要排盡裝置內(nèi)空氣．