Question

某化學學習小組采用下圖所提供的儀器裝置（夾持儀器已略去）設計實驗：驗證濃硝酸的氧化性．實驗表明濃硝酸能將NO氧化成NO₂，由此得出的結論是濃硝酸具有氧化性．

試回答有關問題：
（1）儀器接口的連接順序為______；
（2）按（1）中連接順序安裝好裝置后需檢驗裝置的氣密性，具體做法是______；加入藥品后，打開彈簧夾，通入CO₂ 一段時間，通入CO₂的目的是______；關閉彈簧夾，將裝置④中的導管末端伸入氫氧化鈉溶液中是為了______；
（3）裝置②發(fā)生反應的化學方程式是______；
（4）該小組得出的結論所依據的實驗現象是______．

Answer 1

解：（1）根據題意，裝置①發(fā)生反應生成二氧化氮，裝置②把二氧化氮轉化為一氧化氮，然后用③中濃硝酸氧化一氧化氮（要長管進氣，短管出氣），裝置④用于除去二氧化氮氣體，即裝置連接為：a-c-b-d．
（2）檢驗裝置的氣密性要體現“封氣、變壓、看現象”，為了改變壓強，因為裝置較多，用手捂熱已不能達到要求，可以采取用酒精燈加熱的方法，即：關閉彈簧夾和分液漏斗活塞，往燒杯中加水至浸沒導管，用手（或酒精燈微熱）抱緊三頸燒瓶，導管口有氣泡逸出，放開手或移開酒精燈，水會沿著導管上升，形成一小段水柱，則表明該裝置氣密性良好．在裝置①中通入二氧化碳是為了排凈整個裝置中的空氣，因為空氣中的氧氣能把一氧化氮氧化為二氧化氮，干擾實驗．裝置④時為了除去生成的二氧化氮，以免二氧化氮排放到空氣中污染環(huán)境．
（3）裝置①中反應生成了二氧化氮，在裝置②中二氧化氮會與水反應，即3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO．
（4）如果裝置②得到的一氧化氮在通過裝置③時，根據題意“濃硝酸能將NO氧化成NO₂”，則無色一氧化氮會被裝置③中濃硝酸氧化為紅棕色的二氧化氮，即確定濃硝酸具有氧化性結論的現象是：②中逸出的無色氣體通過③時變成紅棕色．
故答案為：（1）a-c-b-d
（2）關閉彈簧夾和分液漏斗活塞，往燒杯中加水至浸沒導管，用手（或酒精燈微熱）抱緊三頸燒瓶，導管口有氣泡逸出，放開手或移開酒精燈，水會沿著導管上升，形成一小段水柱，則表明該裝置氣密性良好．
排盡裝置中的空氣； 吸收二氧化氮，防止其擴散到空氣中污染空氣
（3）3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO
（4）②中逸出的無色氣體通過③時變成紅棕色
分析：（1）根據題意和濃硝酸的氧化性分析，．（2）根據檢查氣密性的方法設計實驗步驟．（3）根據二氧化氮的化學性質書寫．（4）根據題目要求和實驗現象表述．
點評：本題綜合性地考查了濃硝酸的性質，與實驗設計相結合，更增大了題目的難度，結合題目信息，運用所學知識，是解答本類實驗設計題的關鍵．