Question

如圖是銅與稀硝酸反應(yīng)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答問題：

（1）銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程為______
（2）Ⅰ實(shí)驗(yàn)裝置中能否證明銅與稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物是NO氣體______（填“能”或“不能”）：簡述理由______；
（3）若用Ⅱ?qū)嶒?yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可證明銅與稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物氣體是______；在燒杯中加入一定體積的稀硝酸，打開止水夾，用注射器慢慢抽取干燥管內(nèi)空氣，稀硝酸沿著干燥管慢慢上升，直到充滿整個(gè)干燥管，停止抽拉注射器，關(guān)閉止水夾，觀察干燥管內(nèi)的現(xiàn)象______．反應(yīng)停止后，打開止水夾，用注射器抽取干燥管內(nèi)氣體（事先己把注射器內(nèi)的原有的空氣推出），關(guān)閉止水夾后取下注射器，并抽取一定量的空氣，觀察到的現(xiàn)象是______．
（4）上述實(shí)驗(yàn)完成后，將注射器內(nèi)的氣體通入NaOH溶液中，其目的是______．

Answer 1

解：（1）銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，故答案為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（2））Ⅰ實(shí)驗(yàn)裝置中有有空氣，生成的一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，排水取氣法，二氧化氮和水反應(yīng)生成一氧化氮不能證明銅與稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物是NO氣體，
故答案為：不能，燒瓶內(nèi)有空氣，用排水法收集時(shí)NO和O₂反應(yīng)生成NO₂，NO₂和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮；
（3）利用無空氣條件下生成無色一氧化氮?dú)怏w，用注射器抽取生成一氧化氮?dú)怏w，再抽取空氣觀察氣體顏色變化；可以證明生成的氣體是一氧化氮；在燒杯中加入一定體積的稀硝酸，打開止水夾，用注射器慢慢抽取干燥管內(nèi)空氣，稀硝酸沿著干燥管慢慢上升，直到充滿整個(gè)干燥管，停止抽拉注射器，關(guān)閉止水夾，銅和稀硝酸反應(yīng)，銅片上產(chǎn)生大量無色氣泡，管內(nèi)液面下降，液面上有無色氣體，反應(yīng)停止后，打開止水夾，用注射器抽取干燥管內(nèi)氣體（事先己把注射器內(nèi)的原有的空氣推出），關(guān)閉止水夾后取下注射器，并抽取一定量的空氣，無色氣體一氧化氮和氧氣反應(yīng)迅速變?yōu)榧t棕色，
故答案為：NO，銅片上產(chǎn)生大量無色氣泡，管內(nèi)液面下降，液面上有無色氣體；無色氣體迅速變?yōu)榧t棕色；防止氮的氧化物污染空氣；
（4）將注射器內(nèi)的氣體通入NaOH溶液中目的是除去氮氧化物，防止污染空氣，故答案為：防止氮的氧化物污染空氣．
分析：（1）依據(jù)銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，依據(jù)原子守恒和電子守恒配平寫出；
（2）裝置中有空氣，生成的一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮和水反應(yīng)生成一氧化氮；
（3）在上述操作后干燥管內(nèi)充滿稀硝酸溶液和銅反應(yīng)生成一氧化氮?dú)怏w；依據(jù)一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成紅棕色其二氧化氮；
（4）依據(jù)氮氧化物是污染性氣體不能排放到空氣中．
點(diǎn)評(píng)：本題考查硝酸性質(zhì)的應(yīng)用，氮氧化物性質(zhì)的分析判斷，實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計(jì)是解題關(guān)鍵．題目難度中等．