Question

【题目】某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验，以确保化学实验的绿色化。

(1)实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c。其目的是_____________________________________________________________________。

(2)在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2 mL的浓硝酸。反应一段时间后，再由a向c中加2 mL蒸馏水，c中的实验现象有什么变化___________。

方案	甲	乙	丙
反应物	Cu、浓HNO3	Cu、稀HNO3	Cu、O2、稀HNO3

(3)如表所示是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是__________，理由是________________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】检查装置气密性 反应变缓，气体颜色变淡 丙 耗酸量最少，无污染

【解析】

（1）有气体产生或参与的反应实验前必须先检查装置的气密性；

（2）开始浓硝酸和铜反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，随着反应进行硝酸浓度变小，反应变缓，气体颜色变淡；

（3）根据方案中的可行性、简约性等原则进行分析。

（1）实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c，其目的是检查装置的气密性；

（2）由a向c中加2 mL蒸馏水后硝酸浓度变稀，反应速率降低，铜与稀硝酸反应生成NO，所以气体颜色逐渐变浅；

（3）方案甲是铜和浓硝酸反应生成硝酸铜，二氧化氮和水，有污染气体生成，不能体现绿色化学理念；方案乙是稀硝酸和铜反应生成硝酸铜，一氧化氮和水，有污染气体生成，不能体现绿色化学理念；方案丙是利用铜和氧气反应生成氧化铜，氧化铜和硝酸反应生成硝酸铜，反应过程中无污染气体生成，能体现绿色化学理念；

故答案为：丙；耗酸量最少，无污染。