為了證明銅與稀硝酸反應產生NO，某校學生實驗小組設計了一個實驗，其裝置如圖所示（加熱裝置和固定裝置均已略去），B為一個用金屬絲固定的干燥管，內裝塊狀碳酸鈣固體；E為一個空的蒸餾燒瓶；F是用于鼓入空氣的雙連打氣球。

（1） 實驗時，先將B裝置下移，使碳酸鈣與稀硝酸接觸產生氣體，當C處產生白色沉淀時，立刻將B裝置上提，使之與稀硝酸分離。該組學生設計此步操作的目的為               。
（2）將A中銅絲放入稀硝酸中，給裝置A微微加熱，在裝置A中產生無色氣體，其反應的化學方程式為                                                        。
（3）裝置E中開始時出現(xiàn)淺紅棕色氣體，用F向E中鼓入空氣后，可觀察到燒瓶E內氣體顏色加深，產生上述現(xiàn)象的原因是                                                。
（4）一段時間后，C中白色沉淀溶解，其原因是________________________       __。
（5）裝置D的作用是_________            ___________________________________。

（1）用碳酸鈣與稀硝酸反應產生的二氧化碳排出裝置中的空氣
（2）3Cu + 8HNO3(稀)3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
（3）CO2密度比空氣大，CO2進入E中并未將瓶中空氣完全排盡，致使有少量NO被空氣氧化成NO2，而出現(xiàn)淺紅棕色；當從F中鼓入空氣時，更多NO被氧化成NO2，故紅棕色變深
（4）NO2在溶液中生成的HNO3與CaCO3反應，使沉淀溶解
（5）吸收尾氣，防止污染大氣

解析試題分析：（1）由于稀硝酸的還原產物是NO，而NO極易被氧氣氧化生成NO2，而裝置中含有空氣。所以實驗時，先將B裝置下移，使碳酸鈣與稀硝酸接觸產生氣體，當C處產生白色沉淀時，立刻將B裝置上提，使之與稀硝酸分離。該組學生設計此步操作的目的為用碳酸鈣與稀硝酸反應產生的二氧化碳排出裝置中的空氣，防止干擾NO的檢驗。
（2）硝酸是氧化性酸和銅反應的化學方程式是3Cu + 8HNO3(稀)3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O。
（3）由于CO2密度比空氣大，CO2進入E中并未將瓶中空氣完全排盡，致使有少量NO被空氣氧化成NO2，而出現(xiàn)淺紅棕色；當從F中鼓入空氣時，更多NO被氧化成NO2，故紅棕色變深。
（4）由于NO2在溶液中與水反應生成的HNO3與CaCO3反應，而使沉淀溶解。
（5）NO或NO2均是有毒氣體，屬于大氣污染物，需要尾氣處理，因此裝置D的作用是吸收尾氣，防止污染大氣。
考點：本題考查銅與稀硝酸反應的有關實驗探究。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

為探究Fe(NO3)2等硝酸鹽熱分解產物和產物的性質，某化學小組開展如下探究性學習：
【查閱資料】金屬活潑性不同，其硝酸鹽分解產物不同。
（1）K→Na活潑金屬的硝酸鹽分解生成亞硝酸鹽和氧氣；
（2）Mg→Cu等較活潑金屬的硝酸鹽分解生成氧化物、NO2和O2；
（3）Hg以后不活潑金屬的硝酸鹽分解生成金屬單質、NO2和O2。
2KNO32KNO2↑+O2↑
2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑ 
2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑
【實驗一】探究Fe(NO3)2熱分解固體產物中Fe元素的價態(tài)。該小組甲同學將其溶于足
量的稀H2SO4得到相應兩份溶液，進行以下探究實驗。
【提出猜想】猜想一：Fe元素只顯+2價；
猜想二：Fe元素只顯+3價；
猜想三：Fe元素____          _____。
【實驗操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液②將稀酸性KMnO4溶液中滴入另一份溶液
【實驗現(xiàn)象】實驗①                       ；實驗②                       。
【實驗結論】猜想二成立，則Fe(NO3)2分解的化學方程式是                      。
【實驗二】探究Fe(NO3)2熱分解氣體產物的性質。小組乙、丙同學進行了如下圖所示的實驗（收集時操作恰當，幾乎沒有空氣）

實驗步驟：①連接儀器；②檢查裝置氣密性；③取一定質量Fe(NO3)2裝于大試管，并重
新連接好儀器；④加熱；⑤……
（1）乙同學使用A裝置收集氣體，恰好收集到常溫常壓下27mL的紅棕色氣體，為確保數(shù)據(jù)的準確性，讀數(shù)時必須                            。
（2）乙同學用帶火星木條檢驗量筒內氣體時，發(fā)現(xiàn)木條燃燒，且顏色變淺甚至無色，下列判斷中正確的是       。
a．氣體中只有NO2    b．氣體是O2、NO2的混合物
c．支持燃燒的氣體只有O2 d．NO2支持燃燒
（3）丙同學取等質量的Fe(NO3)2使用B裝置收集氣體，可收集到    mL氣體。
【實驗三】探究固體混合物的成分。小組丁同學取KNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的混合粉末充分加熱后用排水法未收集到任何氣體，則KNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的物質的量之比可能是（    ）

A．1:2:2 B．2:1:3 C．1:2:3 D．3:8:6 

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某�；瘜W實驗興趣小組為了探究在實驗室制備Cl2的過程中有水蒸氣和HCl揮發(fā)出來，同時證明氯氣的某些性質，甲同學設計了如下圖所示的實驗裝置（支撐用的鐵架臺省略），按要求回答問題。

（1）下列方法中,可制得氯氣的正確組合是          。
①MnO2和濃鹽酸混合共熱 
②KMnO4和濃鹽酸混合 ③氯酸鈉和濃鹽酸混合 ④K2Cr2O7和濃鹽酸混合 

A．①②③ B．①②④ C．①② D．全部可以
（2）若用含有0．2 mol HCl的濃鹽酸與足量的MnO2反應制取Cl2，制得的Cl2體積（標準狀況下）總是小于1．12 L的原因是                                              。
（3）①裝置B的作用是           ，現(xiàn)象是                 。
②裝置C和D出現(xiàn)的不同現(xiàn)象說明的問題是            。
③裝置E的作用是                                     
目前我國飲用水消毒主要用氯——通氯氣，加漂白粉或漂白精。
（1） 漂白粉或漂白精長期放置于空氣中會變質失效，其化學方程式是__________________。
（2）目前我國廣泛采用經(jīng)過干燥空氣稀釋的氯氣，通入填有固體亞氯酸鈉(NaClO2)的柱內
制得ClO2，這一反應的化學方程式是：_________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

下圖為實驗室制取純凈、干燥的Cl2，并進行檢驗Cl2性質實驗的裝置。其中E瓶中放
有干燥紅色布條；F中為銅網(wǎng)，右端為一團棉花。

②

 
①
 

試回答：
（1）儀器A的名稱叫          ，燒瓶B中反應的化學方程式為_____________   ，
（2）C中試劑是              ；D中試劑的作用是                           ；
（3）E中現(xiàn)象是                ； F中反應的化學方程式是                  ，
（4）H中發(fā)生反應的化學方程式為                                           。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

無水氯化鋁是一種重要的化工原料，利用明礬石制備無水氯化鋁的流程如下：

（1）驗證焙燒爐產生的氣體含有的方法是________________________________。
（2）吸收焙燒爐中產生的，下列裝置合理的是________（填代號）。

（3）氯化爐中發(fā)生反應的化學方程式為_________________________________________。
（4）生產氯化鋁的過程中產生等大氣污染物，若將二者按照一定比例通入水中可減少或消除污染。試設計簡單實驗檢驗二者是否恰好完全反應。（簡要描述實驗步驟、現(xiàn)象和結論）
__________________________________________________________________________。
儀器自選；可供選擇試劑如下：
①滴加酚酞的氫氧化鈉溶液 ②氯化亞鐵溶液 ③硫氰化鉀溶液 ④品紅溶液
(5）某學習小組設計用如下裝置驗證二氧化硫的某些化學性質。

①能說明二氧化硫具有氧化性的實驗現(xiàn)象為_____________________________________。
②寫出a瓶中發(fā)生反應的離子方程式___________________________________________。
③充分反應后，取a瓶中的溶液分成三份，分別進行如下實驗。
實驗I：向第一份溶液中加入足量的NaOH溶液，生成白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色
實驗II：向第二份溶液中加入少量KMnO4溶液，紫色褪去
實驗III：向第三份溶液中加入BaC12溶液，生成白色沉淀
上述實驗中能證明二氧化硫具有還原性的是________（填實驗代號）。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某化學小組用下列裝置抽取收集純凈的氯氣，并研究其性質。請回穩(wěn)下列問題。
 
（1）裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為_______________________________。
（2）按照氣流方向各儀器接口的連接順序為a→___________________→g。
（3）裝置B中濃硫酸的作用是__________________________，裝置C的試劑最好是___________________________________。
（4）某同學認為上述方案缺少尾氣吸收裝置，請在下面的方框中畫出該裝置并注明試劑。

 
 
（5）裝制取的氯氣通入下圖所示裝置中，甲裝置溶液中具有氧化性的含氯粒子是_______；如何證明乙裝置中FeCl2溶液與Cl2發(fā)生了反應？（只回答需要的試劑和現(xiàn)象）_                        。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某興趣小組在實驗室用銅和硫酸為原料，采用多種方法制取硫酸銅，制備方法如下：
方法一
⑴甲同學取6.4 g銅片和10 mL 18 mol·L－1濃硫酸，放在試管中共熱時發(fā)現(xiàn)，銅與熱的濃硫酸反應后并沒有得到預期的藍色溶液，而是在試管底部看到白色沉淀。甲同學為了驗證其中白色沉淀的主要成分，設計下列實驗。
實驗步驟：傾倒掉上層液體后，向所得白色的固體中加入適量蒸餾水，邊加邊攪拌。
實驗現(xiàn)象：白色物質溶解，溶液變?yōu)樗{色。
實驗結論：所得白色固體的化學式為                  。
（2）乙同學與甲同學做相同的實驗，還觀察到加熱過程中，試管內壁上部析出少量淡黃色固體物質，持續(xù)加熱，淡黃色固體物質又慢慢地溶于濃硫酸而消失，同時產生能使品紅溶液褪色的氣體，淡黃色固體消失的原因是(用化學反應方程式回答)                                                   。直到最后反應完畢，發(fā)現(xiàn)試管中還有銅片剩余。
方法二
（3）丙同學認為甲設計的實驗方案不好，他自己設計的思路是：2Cu＋O22CuO，CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O。
對比甲的方案，你認為丙同學的優(yōu)點是①_________________________，②_                     。
方法三
⑷丁同學取一銅片和稀硫酸放在試管中，再向其中滴入雙氧水，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸呈藍色，寫出反應的化學反應方程式                    。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

資料顯示：在煤中加入適量石灰石粉可使煤（含S）燃燒時產生的SO2轉化成固體CaSO4 ，從而減少SO2排放，該方法被稱為鈣基固硫。這一過程是通過以下兩步反應實現(xiàn)的：
㈠ CaCO3CaO+CO2     ㈡ 2CaO+2SO2+O2 =2CaSO4
對此，某實驗小組利用下列實驗裝置和藥品對其可行性進行了模擬探究。

已知實驗所用樣品：Ⅰ---S粉與CaCO3粉末的混合物
Ⅱ---CaSO4粉末
（1）實驗一：①取樣品Ⅰ裝入A中。連續(xù)通入過量O2，加熱至500℃左右，充分反應發(fā)現(xiàn)，B中紅色消失、C中出現(xiàn)大量白色渾濁。停止該步實驗的正確操作是        。
②取反應后D中溶液滴加過量鹽酸，無明顯現(xiàn)象。由此得知實驗一過程中： A中發(fā)生反應的化學方程式是      ；C中反應的離子方程式是      。
③要獲得與以上實驗事實相一致的結論，可替代B中品紅溶液的是      。
a.酚酞的NH3·H2O溶液              b.酸性KMnO4溶液
c.酚酞的NaHCO3溶液               d.Br2的CCl4溶液
（2）實驗二：①取樣品Ⅰ裝入A中。連續(xù)通入過量O2，并迅速加熱升溫，控制在1000℃左右，充分反應。發(fā)現(xiàn)B中紅色消失，C中出現(xiàn)白色渾濁。
②取反應后D中溶液滴加過量鹽酸，出現(xiàn)大量無色氣泡，反應的離子方程式是        。
③反應結束后，將A中余下固體溶入水中，取其上層清液，滴加BaCl2溶液，立即有白色沉淀出現(xiàn)。
由此得知實驗二： A中發(fā)生的反應有      （填選 “㈠”、“㈡”）。
（3）實驗三：取樣品Ⅱ裝入A中。連續(xù)通入過量O2，加熱至1200℃左右，充分反應，B中紅色消失，則A中發(fā)生反應的化學方程式是        。比較實驗一、二、三可知，如用該方法固硫，可行的基本條件是         。
（4）在中學化學實驗室里，裝置A通常只能選       為材料制作的玻璃管，但這種選擇有一點不妥，其理由用化學方程式解釋是：        。
（5）實驗所需O2若改由空氣提供，且對上述實驗探究事實不產生影響，應在A前添加一裝有某藥品的裝置。請將該藥品和裝置圖示在圖中的虛線框內。

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科目：高中化學 來源： 題型：單選題

A是一種常見的單質，B、C為中學常見的化合物，A、B、C均含有元素X，它們有如圖所示的轉化關系(部分產物及反應條件已略去)。下列判斷正確的是（  ）

A．X元素可能為Al
B．X元素可能為Si
C．反應①和②互為可逆反應
D．反應①和②一定為氧化還原反應

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同步練習冊答案