Question

某校研究性學(xué)習(xí)小組選擇使用下列儀器和藥品，驗(yàn)證由銅和適量濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中含有NO（實(shí)驗(yàn)中使用的N₂和O₂的用量可自由控制）。已知：①NO+NO₂+2OH ^-===2NO+H₂O;②氣體液化溫度：NO₂:?21 ℃?、NO：-152 ℃?

（1）現(xiàn)有甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計了以下三個實(shí)驗(yàn)方案（用儀器的連接順序表示）。?

甲：A→C→F→D→B　　乙：A→B→C→E　　丙：A→F→D→B?

甲、乙、丙三位同學(xué)提出的實(shí)驗(yàn)方案是否能驗(yàn)證Cu與適量濃HNO₃反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中含有NO（填“能”或“不能”）。?

甲：________；乙：________；丙：________。?

具體說明不能驗(yàn)證的主要原因（能驗(yàn)證的方案，不必回答原因）：?

甲方案：________________________________。?

乙方案：________________________________。?

丙方案：________________________________。?

（2）實(shí)驗(yàn)開始時首先通入足量的N₂，其目的是________。?

（3）確認(rèn)氣體中含NO的現(xiàn)象是________________。?

（4）如果O₂過量，則裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________________。??

Answer 1

（1）甲：能　乙：不能　丙：不能?

乙方案：混合氣體在通過B時，因發(fā)生反應(yīng)：NO+NO₂+2NaOH══2NaNO₂+H₂O使NO消耗，后續(xù)實(shí)驗(yàn)無法驗(yàn)證是否有NO

丙方案：混合氣體通過F時，NO₂與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)：3NO₂+H₂O══2HNO₃+NO使部分NO₂轉(zhuǎn)化為NO，產(chǎn)生干擾，從而不能確認(rèn)Cu和濃HNO₃反應(yīng)是否有NO生成??

（2）排盡整個裝置中的空氣，防止產(chǎn)生的NO被氧化生成NO₂?

（3）D裝置中通入O₂后有紅棕色氣體產(chǎn)生?

（4）4NO₂+O₂+4OH ^-══4NO+2H₂O

解析：

用Cu與濃硝酸反應(yīng)，驗(yàn)證產(chǎn)物中有NO，除NO外還有H₂O、NO₂，必須將H₂O、NO₂

除去再通入O₂證明NO存在，而整套裝置中有空氣，必須先把空氣用N₂排盡防止發(fā)生2NO+O₂══2NO₂而無法驗(yàn)證。甲方案中C除去水蒸氣，F(xiàn)使NO₂液化，進(jìn)入P裝置的只有NO。最后用E吸收，故能。乙方案中通過B時發(fā)生NO+NO₂+2NaOH══2NaNO₂+H₂O，消耗了NO，無法驗(yàn)證。丙方案中通過F時，3NO₂+H₂O══NO+2HNO₃產(chǎn)生了NO,使NO無法驗(yàn)證。?

(4)中O₂過量時，2NO+O₂══2NO₂，NO₂與O₂混合氣體進(jìn)入B中，發(fā)生4NO₂+O₂+4OH ^-══4NO+2H₂O。