Question

下图所示装置中，a是盛有标况下224 mL空气（氧气占五分之一）和10 mL 1.2 mol/L硝酸的烧瓶，b是未充气（实验开始前内部没有气体）装有0.384 g铜粉的气球，c是夹紧了的弹簧夹，d中盛有足量的过氧化钠，e是充有二氧化碳的注射器。整套装置经过气密性检查已合格。

  

（1）将气球中的铜粉小心倒入烧瓶中，充分反应后发现铜粉有剩余（设产生的气体不溶解于溶液中），则可观察到的现象是___________________。

（2）欲提高铜与硝酸反应的速率可采用多种不同的措施，若用加入化学试剂法，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．硝酸银（少量）

（3）将烧瓶充分振荡，所观察到的现象是____________________________；

有关反应的化学方程式__________________________________________________。

（4）打开弹簧夹e,将二氧化碳推入干燥管内，使反应充分进行。将烧瓶中反应的全过程用一个总的化学方程式表示：_______________________________________。

（5）欲使所有的铜粉都溶解，至少需要推入二氧化碳_________mL（设推入的二氧化碳全部反应）。

Answer 1

（1）溶液逐渐变蓝，烧瓶中气体逐渐变为红棕色，气球变大

（2）C D

（3）气球体积变小，瓶内气体颜色变浅3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO

（4）2Cu+4HNO₃+O₂=2Cu(NO₃)₂+2H₂O

 （5）44.8

解析:

（1）反应生成Cu²⁺使溶液变蓝色，NO遇空气变红棕色；（2）加入石墨和硝酸银可形成Cu-C、Cu-Ag

原电池而加快反应的速率；（3）将烧瓶充分振荡会有反应3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，导致气体体积减小，颜色变

浅；（4）①2Na₂O₂＋2CO₂＝2Na₂CO₃＋O₂，②4NO+ O₂+2H₂O==4HNO₃，③3Cu+8HNO₃=3Cu(NO₃)₂ +2NO↑+2H₂O，将三

个方程式相加即可得总方程式。（5）2Cu～O₂～2CO₂。V（O₂）=（0.384/64×2）×22.4×10³-224×1/5=22.4

 mL，V（O₂）=22.4 mL×2=44.8 mL。