Question

下面四个实验都是教材中的化学实验，请回忆并解决有关问题．

（1）实验A证明蜡烛燃烧产生的火焰，外焰温度最______（填“高”或“低”）．
（2）实验B是硫在氧气中燃烧实验，瓶中预先加水的目的是：______．小郑同学对该实验进行药品改进，把水替换为滴有酚酞试液的______溶液，实验时既能更好达到目的，又提高实验现象的趣味性．
（3）实验C是探究酸的化学性质实验，用点滴板代替试管完成实验的好处是______．
（4）实验D是蒸馏水的制取，蒸馏过程水的流向是______ （填“下入上出”或“上入下出”）；高温水蒸气的冷却，从微观角度看是水分子的______减小了．
（5）二氧化氮是一种密度大于空气易溶于水的有毒红棕色气体，用铜片与浓硝酸（HNO₃）共微热就可以制得，同时生成硝酸铜和水．现请你回顾实验室制取气体的一般思路和方法，解决下列问题：
①补全实验室制取NO₂的化学方程式：Cu+4HNO₃（浓）Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+______；
②反应原理决定实验装置的设计．根据①的方程式，要制取一瓶NO₂，至少要选择上面实验装置A、B、C、D中的铁架台、______、______ 烧瓶等仪器用于组装实验装 置，收集方法可采用______，并进行必要的尾气处理．整套实验装置设计组装完毕后必须检查______．
③请你预测制取NO₂时的实验现象：（至少答两点）Ⅰ：______；Ⅱ：______．
④反应后所得溶液通过______ （填操作名称）可以获得硝酸铜晶体．

Answer 1

解：（1）由于实验A中木条在外焰部分变黑了．所以，外焰温度最高；
（2）由于二氧化硫是对大气由污染的气体．所以，瓶中预先加水的目的是：吸收二氧化硫，避免污染环境；由于氢氧化钠是一种强碱，能与二氧化硫反应，把水替换为能使酚酞试液的变红色的氢氧化钠溶液；
（3）用点滴板代替试管完成实验的好处是节约药品；
（4）水流经过冷凝管后温度会上升，如果水流方向与气流方向相同，那么在冷凝管末端会出现较热的水在冷却较冷的气体这样的情况．如果反过来的话，同一段冷凝管中的水温和气温差别较大，冷却效果更好．高温水蒸气的冷却，从微观角度看是水分子的间隔 减小了
（5）①根据质量守恒定律反应前后原子的种类及数目不变，在方程式的空白处应填入：2 H₂O；
②由于在制取一瓶NO₂时，是固液反应需要加热，所以，用到的仪器有：铁架台、集气瓶、酒精灯 烧瓶等；由于NO₂能与水反应，密度比空气大，所以收集时可采用向上排空法；由于NO₂能污染空气，必须进行尾气处理；整套实验装置设计组装完毕后必须检查 装置气密性；
③在制取NO₂时的生成了硫酸铜溶液和二氧化氮气体，所以实验现象：Ⅰ：溶液由无色变蓝色，Ⅱ：产生红棕色气体；
④反应后的溶液为硫酸铜溶液，可通过蒸发结晶得到硫酸铜晶体．
故答为：（1）高；（2）吸收二氧化硫，避免污染环境、氢氧化钠（或NaOH）；（3）节约药品；（4）“下入上出”、间隔；（5）①2 H₂O；②集气瓶、酒精灯，向上排空法，装置气密性；③Ⅰ：溶液由无色变蓝色；Ⅱ：产生红棕色气体；④蒸发结晶．
分析：（1）根据木条烤焦的程度分析；
（2）根据二氧化硫能污染空气以及能与水反应分析；根据氢氧化钠显碱性，能与非金属氧化物反应的性质分析；
（3）根据点滴板的特点分析；
（4）根据冷凝管的冷凝原理分析，从微观的角度的分析水蒸气的变化；
（5）①根据质量守恒定律及反应分析；
②根据制取的原理，分析用到的仪器．根据气体的性质分析收集方法，凡是制取气体的装置都要检查装置的气密性；
③根据铜离子、二氧化氮气体的颜色分析；
④根据结晶的方法分析．
点评：本题实验涉及的知识点比较多，但难度不大，应加强实验，提高自己的实验技能．