题目内容
【题目】某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱,按下图装置进行试验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选药品:浓硝酸、3mol/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳
已知:氢氧化钠溶液不与NO反应,能与NO2反应
(1)装置①中发生反应的化学方程式是__________
(2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性,加入药品,打开弹簧夹通入_________气体(填化学式)一段时间,关闭弹簧夹,将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内。
(3)实验应避免有害气体排放到空气中,装置③中盛放的药品是_________;装置⑥中盛放的药品是_________。
(4)装置②中盛放的药品是_________;该装置的作用是_______________________。
(5)该小组得出的结论所依据的试验现象是__________________________________。
【答案】 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O CO2 3mol·L-1稀硝酸 氢氧化钠溶液 水 将NO2转化为NO或3NO2+H2O=2HNO3+NO 装置③中液面上方气体仍为无色,装置④中液面上方气体由无色变为红棕色
【解析】(1)装置①中是铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,发生反应的化学方程式是Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;(2)由于装置中残存的空气,能氧化NO而对实验产生干扰,所以滴加浓硝酸之前需要通入一段时间CO2赶走装置中的空气,则实验的具体操作是:滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性,加入药品,打开弹簧夹通入CO2气体一段时间,关闭弹簧夹,将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内;(3)实验应避免有害气体排放到空气中,装置③中盛放3mol·L-1稀硝酸验证稀硝酸不能氧化一氧化氮;装置⑥中盛放氢氧化钠溶液吸收二氧化氮防止污染大气;(4)装置②中盛放的药品是水;该装置的作用是将NO2转化为NO,即3NO2+H2O=2HNO3+NO;(5)该小组得出的结论所依据的试验现象是装置③中液面上方气体仍为无色,装置④中液面上方气体由无色变为红棕色。
