题目内容
图中，a是250mL的烧瓶，其中盛有标准状况下的空气（O2占| 1 | 5 |
（1）将气球b中的Cu粉小心倒入烧瓶中，要使Cu粉发生反应，是否一定需要对反应混合物进行加热
（2）欲加快铜与硝酸反应速率，可采用多种不同的措施，若采用化学试剂法，下列试剂中可以使用的是（填代号）
A．蒸馏水 B．无水醋酸钠 C．石墨 D．AgNO3溶液（少量）
（3）将烧瓶不断振荡，发现气球逐渐变小，直至被吸入烧瓶内，发生这一现象的原因是（用化学方程式表示）
（4）打开弹簧夹将CO2推入干燥管内继续振荡，使气体与气体，气体与液体间充分接触，可使剩余铜粉完全溶解，上述过程中干燥管内发生反应的化学方程式为
分析：（1）金属铜和稀硝酸之间的反应无需加热，反应生成硝酸铜、NO和水，根据产物性质回答现象；
（2）加快反应速率的因素：增加硝酸的浓度、升高温度、形成原电池，金属做负极等；
（3）气球逐渐缩小，则气体逐渐减少，氮的氧化物转化为硝酸；
（4）Cu与硝酸、氧气反应生成硝酸铜和水，利用2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2、2Cu+4HNO3+O2═2Cu（NO3）2+2H2O计算．
（2）加快反应速率的因素：增加硝酸的浓度、升高温度、形成原电池，金属做负极等；
（3）气球逐渐缩小，则气体逐渐减少，氮的氧化物转化为硝酸；
（4）Cu与硝酸、氧气反应生成硝酸铜和水，利用2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2、2Cu+4HNO3+O2═2Cu（NO3）2+2H2O计算．
解答：解：（1）金属铜和稀硝酸之间的反应无需加热，反应生成硝酸铜、NO和水，发生的离子反应为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，生成硝酸铜溶液，则观察到溶液变蓝色，生成NO气体，NO与氧气反应生成二氧化氮，烧瓶内气体由无色继而变成红色，气球变大，即现象有：溶液变蓝色，烧瓶内气体由无色继而变成红色，气球胀大，
故答案为：否；3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；烧瓶内气体由无色继而变成红色；气球胀大；
（2）A．加入蒸馏水，会将硝酸稀释反应速率减慢，故A错误；
B．醋酸钠会和硝酸反应生成醋酸，酸由强酸变为弱酸，反应速率减慢，故B错误；
C．石墨、金属铜以及硝酸形成的原电池，金属铜做负极，加快反应速率，故C正确；
D．加入AgNO3溶液（少量），金属铜会置换出金属银，形成的原电池中，金属铜为负极，加快反应速率，故D正确；
故选CD．
（3）一氧化氮、二氧化氮均可以和氧气按一定比例被水吸收得到硝酸溶液，因此气体逐渐减少，氮的氧化物转化为硝酸发生4NO2+O2+2H2O═4HNO3、或4NO+3O2+2H2O═4HNO3，故答案为：NO2+O2+2H2O═4HNO3（或4NO+3O2+2H2O═4HNO3）；
（4）③n（Cu）=
=0.006mol，由3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O可知，被硝酸氧化的Cu为
=0.0045mol/L，则被氧化的Cu为0.006mol-0.0045mol=0.0015mol，
由2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2、4NO+3O2+2H2O=4HNO3，3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，总反应为2Cu+4HNO3+O2═2Cu（NO3）2+2H2O可知，2Cu～O2～2CO2，n（O2）=0.003mol×22.4L/mol=0.0672L=67.2mL，a中盛有标况下的空气（氧气占五分之一），烧瓶为250mL，则氧气占（250-10）×0.2=48mL，所以参加反应的氧气为67.2mL-48mL=19.2mL，V（CO2）=2×19.2mL=38.4mL，
故答案为：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2；2Cu+4HNO3+O2═2Cu（NO3）2+2H2O；38.4mL．
故答案为：否；3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；烧瓶内气体由无色继而变成红色；气球胀大；
（2）A．加入蒸馏水，会将硝酸稀释反应速率减慢，故A错误；
B．醋酸钠会和硝酸反应生成醋酸，酸由强酸变为弱酸，反应速率减慢，故B错误；
C．石墨、金属铜以及硝酸形成的原电池，金属铜做负极，加快反应速率，故C正确；
D．加入AgNO3溶液（少量），金属铜会置换出金属银，形成的原电池中，金属铜为负极，加快反应速率，故D正确；
故选CD．
（3）一氧化氮、二氧化氮均可以和氧气按一定比例被水吸收得到硝酸溶液，因此气体逐渐减少，氮的氧化物转化为硝酸发生4NO2+O2+2H2O═4HNO3、或4NO+3O2+2H2O═4HNO3，故答案为：NO2+O2+2H2O═4HNO3（或4NO+3O2+2H2O═4HNO3）；
（4）③n（Cu）=
| 0.384g |
| 64g/mol |
0.01L×1.2mol/L×
| ||
| 2 |
由2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2、4NO+3O2+2H2O=4HNO3，3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，总反应为2Cu+4HNO3+O2═2Cu（NO3）2+2H2O可知，2Cu～O2～2CO2，n（O2）=0.003mol×22.4L/mol=0.0672L=67.2mL，a中盛有标况下的空气（氧气占五分之一），烧瓶为250mL，则氧气占（250-10）×0.2=48mL，所以参加反应的氧气为67.2mL-48mL=19.2mL，V（CO2）=2×19.2mL=38.4mL，
故答案为：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2；2Cu+4HNO3+O2═2Cu（NO3）2+2H2O；38.4mL．
点评：本题考查实验方案的设计，明确实验步骤及物质的性质是解答本题的关键，注意（3）利用氧化还原反应进行计算是解答的难点，题目难度大．
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