题目内容
为了在实验室模拟用二氧化氮溶于水生成硝酸，现进行如下实验：
实验一：制备并收集一试管二氧化氮
(1)实验室常用浓硝酸与铜反应制备二氧化氮，化学方程式是________
(2)可用下图装置制备并收集一试管二氧化氮，
①在加入药品前，必须进行的操作是________．
②该装置的缺点是(只填一个缺点既可)________．
实验二：尽可能多地使试管中的二氧化氮被水吸收
(3)将装有二氧化氮的试管A倒插入水中(图Ⅱ)，并轻轻晃
动试管，观察到的现象是：________．
(4)从下图中挑选所需的仪器，完成制取O2，并将O2通入到上述实验后的试管A中．
①画出制取O2装置简图(添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管．固定装置不用画)，并标明所用试剂．
②某同学在试管A内通入O2的过程中没有观察到液面上升，而是试管内充满了无色气体，可能原因是________．
答案：
解析：
解析：
(1)Cu＋4HNO3(浓)
Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O(2分);
(2)①检查装置的气密性(1分)
②没有尾气处理装置，过量的NO2逸出后将导致空气污染．(2分)
(或：不能随时控制反应的开始和停止，浪费药品，且过量的NO2逸出后将导致空气污染)
(3)试管内液面上升到约为试管体积的2/3，气体由棕红色变为无色．(2分)
3NO2＋H2O2HNO3＋NO(2分)
(4)①
(4分)[4分，其中药品选择合理1分，仪器绘制正确1分，仪器连接正确2分(胶塞、活塞各1分)]
②O2通入的速度过快，导致试管内迅速充满了O2．(2分)
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(6分)通常把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能. 已知部分化学键的键能如下：
| 化学键 | N—H | N—N | O==O | N≡N | O—H |
| 键能(kJ/mol) | 386 | 167 | 498 | 946 | 460 |
(2)为了提高肼(N2H4)燃烧过程中释放的能量，常用二氧化氮作氧化剂代替氧气，这两者反应生成氮气和水蒸气．且：
①N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH1＝＋67.7 kJ/mol
②N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝－534 kJ/mol
试写出肼和NO2完全反应的热化学方程式：____________________________________
(3)随着中国空间技术的发展，中俄于2009年携手探火星工程，寻找更高效的火箭推进剂也被提到了议事日程．在实验室我国科研人员应用电子计算机模拟出具有高能量的物质N60，它的结构与C60十分相似．已知N60分子中每个N原子均以氮氮键结合三个氮原子，且N60分子结构中每个氮原子均形成8个电子的稳定结构．试推测1个N60的结构含有________个N—N键．
实验I：制备并收集一试管二氧化氮