Question

現(xiàn)要制取一些二氧化氮?dú)怏w來做演示分子運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)．已知二氧化氮?dú)怏w可以通過銅和濃硝酸反應(yīng)Cu+4HNO₃（濃）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O得到．二氧化氮是一種紅棕色的氣體，密度比空氣大，能和水反應(yīng)生成HNO₃和NO氣體，NO和NO₂都是大氣污染物．現(xiàn)給出下列裝置（A～F）：

（1）寫出二氧化氮和水反應(yīng)的化學(xué)方程式

3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO

；
（2）制二氧化氮的發(fā)生裝置可以選

B

，收集二氧化氮的裝置應(yīng)該選

E

；
（3）要得到干燥的二氧化氮可將其通過

濃硫酸

；E裝置中NaOH溶液的作用是

吸收NO₂，防止大氣污染

．
（4）NO一遇到O₂就會(huì)變成NO₂，收集NO應(yīng)用

排水

法；
（5）用如圖F裝置演示分子運(yùn)動(dòng)時(shí)，為了縮短演示的時(shí)間，NO₂最好放在

上

（選填“上”或“下”）面的集氣瓶中，另一瓶是空氣，抽去兩瓶之間的玻璃片，可以看到

上面集氣瓶中紅棕色氣體向下面集氣瓶擴(kuò)散直到均勻混合

．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）發(fā)生裝置主要由反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件決定；收集裝置主要由氣體的密度和溶水性決定；
（3）常用的干燥劑一般有濃硫酸、固體氫氧化鈉等；
（4）氣體的收集裝置主要由氣體的密度和溶水性決定，另外還要考慮氣體是否有毒、是否與空氣反應(yīng)、是否與水反應(yīng)等等；
（5）從分子的性質(zhì)進(jìn)行分析．

解答：解：
（1）二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮；
（2）反應(yīng)物的狀態(tài)是固態(tài)和液態(tài)，反應(yīng)條件是常溫，應(yīng)選固-液不加熱型的發(fā)生裝置；二氧化氮是空氣污染物，不能用排空氣法收集，二氧化氮和水反應(yīng)，不能用排水法收集，可用E裝置收集；
（3）濃硫酸具有吸水性，可用來干燥二氧化氮；氫氧化鈉溶液可以吸收多余的二氧化氮，防止污染空氣；
（4）一氧化氮會(huì)與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，還會(huì)污染空氣，不能用排空氣法收集，一氧化氮難溶于水，可用排水法收集；
（5）一切物質(zhì)的分子都在不停的運(yùn)動(dòng)，將密度大的氣體放在上面，密度小的氣體放在下面會(huì)加快分子運(yùn)動(dòng)的速度；
故答案為：（1）B；E（2）3NO+H₂O=2HNO₃+NO（3）濃硫酸（4）排水（5）上；紅綜色氣體飄下，最終兩個(gè)瓶子中充滿了紅棕色氣體．（1）
（1）3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO；
（2）B；  E；  
（3）濃硫酸；  吸收NO₂，防止大氣污染；
（4）排水；
（5）上；上面集氣瓶中紅棕色氣體向下面集氣瓶擴(kuò)散直到均勻混合．

點(diǎn)評(píng)：本題能很好的考查學(xué)生對(duì)裝置選取的掌握和應(yīng)用，要收集一種既有毒又與水發(fā)生反應(yīng)的氣體時(shí)，應(yīng)用排空氣法收集，后面再加一個(gè)尾氣處理裝置．