Question

(16分)某同学利用下列装置实现铜与浓硝酸、稀硝酸反应，过程如下：
I．取一段铜丝，用稀硫酸除去铜锈[主要成分是Cu₂(OH)₂CO₃]。
Ⅱ．将洗涤后的铜丝做成匝数较多的螺旋状。
III．按如图所示装置连接仪器、检查气密性、装入化学试剂。

(1)过程I发生反应的离子方程式是                      。
(2)写出过程III中检查气密性的方法                     。
⑶过程III的后续操作如下：
①打开止水夹a和b，轻推注射器，使浓硝酸与铜丝接触，观察到的现象是                    ，一段时间后使反应停止的操作是                              ，关闭a，取下注射器。
②打开b和分液漏斗活塞，当玻璃管充满稀硝酸后，关闭b和分液漏斗活塞，打开a，观察到有气泡产生。稀硝酸充满玻璃管的实验目是                           ，该反应的离子方程式是                         。
(4)另取3支盛满NO₂气体的小试管分别倒置在盛有常温水、热水和冰水的3只烧杯中，发现液面上升的高度明显不一致。结果如下表所示(忽略温度对气体体积的影响)：

①根据上表得出的结论是温度越             (填“高”或“低”)，进入试管中的溶液越多。
②查阅资料：
a．NO₂与水反应的实际过程为：2NO₂+H₂O=HNO₃+HNO₂  3HNO₂ =HNO₃+2NO­+H₂O；
b．HNO₂不稳定。
则产生上述现象的原因是                                                            。

Answer 1

（1）Cu₂(OH)₂CO₃+4H⁺==2Cu²⁺+CO₂↑+3H₂O（2）打开b和a，关闭分液漏斗的活塞，将左边导管插入盛水的烧杯中，轻轻拉动注射器活塞，若导管中液面上升则说明气密性好。（类似方法都正确）（3）①产生红棕色气体   轻轻将注射器活塞向右拉使铜丝和溶液分开②将玻璃管中的NO₂和空气排出  3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O（4）①低；②温度低，HNO₂分解量减少，分解产生的NO气体量减少，所以进入试管的溶液多  

试题分析：（1）稀硫酸溶解铜绿离子方程式为Cu₂(OH)₂CO₃+4H⁺==2Cu²⁺+CO₂↑+3H₂O。
（2）检查装置气密性的方法是打开b和a，关闭分液漏斗的活塞，将左边导管插入盛水的烧杯中，轻轻拉动注射器活塞，若导管中液面上升则说明气密性好。
（3）铜与浓硝酸反应生成红棕色气体，溶液变蓝。使反应停止即让铜和硝酸不接触，可将注射器活塞向右拉使铜丝和溶液分开。进行铜与稀硝酸实验前将玻璃管内充满溶液的目的是排出玻璃管中的二氧化氮气体和空气，便于观察到一氧化氮气体的生成，铜与稀硝酸反应离子方程式为3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O。
（4）由表格中数据可知温度越低，液面上升的高度越高。原因是温度低，亚硝酸分解产生气体少，进入试管的溶液多。
点评：注重对课本实验的重组、探究。