Question

7．某同學(xué)利用圖1裝置，進(jìn)行“銅和稀硝酸反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，可以達(dá)到不同目的．請(qǐng)回答相關(guān)問題：
（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Cu+8HNO_{3（�。�}=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O．
（2）若要制取少量N0氣體，收集氣體前必須先排出裝置中的空氣．
（3）圖2為該反應(yīng)的v-t關(guān)系圖，試說明該反應(yīng)的速率隨時(shí)間變化的原因：反應(yīng)放熱，導(dǎo)致開始時(shí)反應(yīng)速率加快，后來硝酸濃度變小，故反應(yīng)速率變�。�
（4）若要測(cè)定Cu的相對(duì)原子質(zhì)量：
①反應(yīng)前，先對(duì)量氣管進(jìn)行第一次讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)，應(yīng)注意的操作是：保持裝置A和裝置B液面相平，并使視線與凹液面最低處相平；
②反應(yīng)后，待實(shí)驗(yàn)裝置恢復(fù)至室溫時(shí)時(shí)，再對(duì)量氣管進(jìn)行第二次讀數(shù)；
③若測(cè)得Cu的相對(duì)原子質(zhì)量不準(zhǔn)，其原因可能是AC．
A．沒有考慮分液漏斗中加人硝酸的體積
B．沒有考慮到空氣中的N₂
C．沒有考慮到空氣中的O₂與NO的反應(yīng)．

Answer 1

分析 （1）銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮、水．
（2）NO收集時(shí)必須排出裝置中的空氣；
（3）銅與硝酸反應(yīng)放熱，導(dǎo)致開始反應(yīng)速率加快；后來硝酸濃度變小，反應(yīng)速率變�。�
（4）①讀數(shù)時(shí)，要保持裝置A和裝置B液面相平，這樣得到的數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確；
②反應(yīng)放熱，氣體會(huì)熱脹冷縮；
③測(cè)得Cu的相對(duì)原子質(zhì)量不準(zhǔn)，是由于操作的失誤導(dǎo)致所量取的NO的體積不準(zhǔn)確導(dǎo)致的，據(jù)此分析．

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+8HNO_{3（�。�}=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，
故答案為：3Cu+8HNO_3（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；
（2）NO收集時(shí)必須排出裝置中的空氣，否則會(huì)導(dǎo)致收集的NO氣體不純個(gè)，故答案為：排出裝置中的空氣；
（3）銅與硝酸反應(yīng)放熱，導(dǎo)致開始反應(yīng)速率加快；后來反應(yīng)速率變小是因?yàn)橄跛岬臐舛茸冃�，故答案為：反�?yīng)放熱，導(dǎo)致開始時(shí)反應(yīng)速率加快，后來硝酸濃度變小，故反應(yīng)速率變��；
（4）①讀數(shù)時(shí)，要保持裝置A和裝置B液面相平，這樣得到的數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確，
故答案為：保持裝置A和裝置B液面相平；
②反應(yīng)放熱，氣體會(huì)熱脹冷縮，故應(yīng)等實(shí)驗(yàn)裝置恢復(fù)至室溫時(shí)，再對(duì)量氣管進(jìn)行第二次讀數(shù)，故答案為：實(shí)驗(yàn)裝置恢復(fù)至室溫時(shí)；
③A．分液漏斗中加人的硝酸會(huì)導(dǎo)致收集到的氣體NO的體積偏大，即計(jì)算出的銅的物質(zhì)的量偏大，則銅的摩爾質(zhì)量偏小，相對(duì)原子質(zhì)量偏小，故A選；
B．空氣中的N₂對(duì)收集到的NO氣體的體積無影響，則對(duì)計(jì)算出的銅的相對(duì)原子質(zhì)量無影響，故B不選；
C．空氣中的O₂與NO的反應(yīng)是個(gè)氣體體積減小的反應(yīng)，此反應(yīng)的發(fā)生會(huì)導(dǎo)致收集到的氣體體積偏小，則計(jì)算出的銅的物質(zhì)的量偏小，則銅的摩爾質(zhì)量和相對(duì)原子質(zhì)量偏大，故C選．
故選AC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了根據(jù)反應(yīng)來測(cè)定相對(duì)原子質(zhì)量和制備氣體，應(yīng)注意的是用排水量氣法來測(cè)量生成的氣體的體積時(shí)應(yīng)注意讓氣體恢復(fù)至室溫和使兩液面相平再讀數(shù)．