Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組為驗(yàn)證濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO，設(shè)計(jì)如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（夾持儀器已略去）。（查閱資料）：NO與NaOH溶液不反應(yīng)，NO2與NaOH溶液能反應(yīng)（反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O）。

備選藥品：濃硝酸、3mol·L-1稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、NaOH溶液及CO2氣體。回答下列問題。

（1）連接好裝置，滴加濃硝酸之前的操作依次是：____________，加入藥品，打開裝置①中的彈簧夾后通入CO2一段時(shí)間，關(guān)閉彈簧夾，將裝置④中導(dǎo)管末端伸入倒置的燒瓶?jī)?nèi)。通入CO2的目的是____________。

（2）若用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%濃硝酸（密度為1.42g·cm-3）配制250mL3mol·L-1的稀硝酸，除量筒、燒杯、膠頭滴管外，還要用到的玻璃儀器有____________、____________。

（3）裝置①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。

（4）裝置①中產(chǎn)生的氣體通過盛有水的洗氣瓶時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。

（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，裝置②中盛放的試劑是____________。

（6）做實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)避免有害氣體排放到空氣中，裝置⑤中盛放的藥品是____________。

（7）驗(yàn)證濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________。

Answer 1

【答案】檢查裝置的氣密性 排出裝置內(nèi)殘留的空氣（或：防止裝置內(nèi)殘留空氣中的O2將NO氧化） 250mL容量瓶 玻璃棒 Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 3NO2+H2O2HNO3+NO 3mol·L-1稀硝酸 氫氧化鈉溶液 裝置②中液面上方氣體仍為無色，裝置③中液面上方氣體由無色變?yōu)榧t棕色

【解析】

①裝置是濃硝酸與銅片反應(yīng)制取NO2,然后與水反應(yīng)，將NO2轉(zhuǎn)化為NO。②裝置與③裝置是用來驗(yàn)證濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO，所以②裝置盛有稀硝酸，若液面上方氣體仍為無色，則證明稀硝酸不能氧化NO，④用來處理NO尾氣； ③裝置盛有濃硝酸，若液面上方氣體由無色變?yōu)榧t棕色，則證明濃硝酸能將NO氧化成NO2，⑤裝置盛有氫氧化鈉溶液，用來處理尾氣NO2。

(1)制取氣體的裝置在使用之前要先檢查裝置的氣密性。因?yàn)?/span>NO易被空氣氧化，所以在牽涉到物質(zhì)能與裝置中的空氣反應(yīng)時(shí)，一定要先排出裝置內(nèi)殘留的空氣。

(2)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，需要用到的玻璃儀器有量筒、燒杯、膠頭滴管、一定規(guī)格的容量瓶、玻璃棒。

(3) ①裝置是濃硝酸與銅片反應(yīng)制取NO2，所以其反應(yīng)為Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。

(4) ①裝置生成了NO2，然后NO2與水反應(yīng)。

(5) 由分析可知②裝置與③裝置是用來驗(yàn)證濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO，所以②裝置盛有稀硝酸

(6)由分析可知③裝置盛有稀硝酸，若液面上方氣體由無色變?yōu)榧t棕色，則證明濃硝酸能將NO氧化成NO2，⑤裝置盛有氫氧化鈉溶液，用來處理尾氣NO2。

(7) ②裝置盛有稀硝酸，若液面上方氣體仍為無色，則證明稀硝酸不能氧化NO；③裝置盛有濃硝酸，若液面上方氣體由無色變?yōu)榧t棕色，則證明濃硝酸能將NO氧化成NO2。