Question

如圖甲是原來(lái)的教材中驗(yàn)證銅與濃硝酸反應(yīng)的裝置，乙是現(xiàn)行教材對(duì)該實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后的裝置，丙是某校師生對(duì)乙作進(jìn)一步改進(jìn)并對(duì)所產(chǎn)生的氣體的性質(zhì)進(jìn)行探究的裝置．

（1）寫出銅和濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（2）與甲裝置相比，乙裝置的優(yōu)點(diǎn)是

 

，丙裝置除具乙裝置優(yōu)點(diǎn)外還具有的優(yōu)點(diǎn)是

 

．
（3）欲使NO₂氣體充滿試管②，應(yīng)先關(guān)閉彈簧夾

 

，再打開彈簧夾

 

，當(dāng)氣體充滿②后，將銅絲提起與溶液脫離，然后把a(bǔ)、b、c都關(guān)閉，并把試管②置于沸水中，下列情況不變的是

 

．
A．顏色B．平均摩爾質(zhì)量C．質(zhì)量D．壓強(qiáng)E．密度
（4）欲使燒杯中的水進(jìn)入試管②，驗(yàn)證NO₂易于水反應(yīng)的操作是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),硝酸的化學(xué)性質(zhì)

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）根據(jù)銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水；
（2）根據(jù)反應(yīng)無(wú)污染物判斷；根據(jù)能否控制反應(yīng)判斷；
（3）根據(jù)此步驟是為了NO₂氣體充滿②試管；根據(jù)方程式2NO₂?N₂O₄判斷；
（4）讓二氧化氮與水接觸發(fā)生反應(yīng)．

解答： 解：（1）因銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水，Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，
故答案為：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O；
（2）乙裝置能吸收NO₂氣體，所以無(wú)氮的氧化物逸出，可避免環(huán)境污染；C裝置能控制反應(yīng)，可使反應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行，隨時(shí)停止，
故答案為：無(wú)氮的氧化物逸出，可避免環(huán)境污染；可使反應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行，隨時(shí)停止；
（3）為了NO₂氣體充滿②試管，應(yīng)先關(guān)閉c，然后打開a、b，
在25度時(shí)試管中的二氧化氮會(huì)轉(zhuǎn)化為四氧化二氮，2NO₂（g）?N₂O₄（g）（正反應(yīng)為放熱反應(yīng)），若把試管置于100度的沸水中．
A．由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，置于100℃的沸水中，平衡會(huì)逆向移動(dòng)，NO₂增多，那么顏色會(huì)變深，故A錯(cuò)誤；
B．二氧化氮轉(zhuǎn)化前后，氣體的總質(zhì)量不變，物質(zhì)的量改變，所以平均摩爾質(zhì)量改變，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，二氧化氮轉(zhuǎn)化前后，物質(zhì)的總質(zhì)量不變，故C正確；
D．二氧化氮轉(zhuǎn)化前后，氣體的物質(zhì)的量改變，所以壓強(qiáng)改變，故D錯(cuò)誤；
E．根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，二氧化氮轉(zhuǎn)化前后，物質(zhì)的總質(zhì)量不變，試管的容積不變，所以氣體的密度始終不變，故E正確，故選CE；
故答案：c；ab；CE．
（4）為了讓二氧化氮與水接觸發(fā)生反，關(guān)閉彈簧夾a、b，打開c，用手捂熱試管②一段時(shí)間后松開，
故答案為：關(guān)閉彈簧夾a、b，打開c，用手捂熱試管②一段時(shí)間后松開．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了氮氧化合物的性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn)，難度不大，易錯(cuò)題是（3）題，容易忽略二氧化氮和四氧化二氮之間的轉(zhuǎn)化，溫度對(duì)該反應(yīng)的影響，錯(cuò)誤的認(rèn)為二氧化氮和沸水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，導(dǎo)致選擇錯(cuò)誤．