Question

為了證明銅與稀硝酸反應產生一氧化氮，某校學生實驗小組設計了一個實驗，其裝置如下圖所示（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，為在E燒瓶中收集到NO，以便觀察顏色，必須事先趕出去其中的空氣。其中第一步實驗操作為                                                      。如何確定E中空氣已被趕盡                                         。

（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，其反應的離子方程式為                                 。

（3）如何證明E中收集到的是NO而不是H₂？                                 。

一段時間后，C中白色沉淀溶解，其原因是                                  。

（4）裝置D的作用是                                                       。

 

Answer 1

（1）將裝CaCO₃的干燥管下移與稀HNO₃反應產生CO₂  當C處出現(xiàn)白色沉淀時

（2）3Cu＋8H^＋＋2NO₃^－＝3Cu^2＋＋2NO↑＋4H₂O

（3）用F向E中鼓入空氣，E內顏色加深      NO₂進入C生成HNO₃使CaCO₃溶解

（4）吸收過量的NO₂，防止空氣污染

解析:由于NO極易被空氣氧化成NO₂，所以必須排盡裝置中得空氣。因此可以利用碳酸鈣與硝酸反應生成難溶于水得CO₂來實現(xiàn)；NO極易被氧氣氧化生成紅棕色的NO₂的，而氫氣沒有此性質；NO₂溶于水生成硝酸，硝酸屬于強酸，能溶解碳酸鈣；不論NO還是NO₂都屬于大氣污染物，需要進行尾氣處理。