题目内容
下图是铜与稀硝酸反应的两个实验装置图,请完成下列问题:
(1)铜与稀硝酸反应的离子方程式:____________________________________________。
(2)Ⅰ实验装置中能否证明铜与稀硝酸反应生成的是NO气体____________(填“能”或“不能”),简述理由_______________________________________________________________。
(3)若用Ⅱ实验装置进行实验,证明铜与稀硝酸反应生成的气体是NO,则:检查装置气密性的操作是________________________;在烧杯中加入一定体积的稀硝酸,打开止水夹,用注射器慢慢抽取干燥管内的空气,稀硝酸沿着干燥管慢慢上升,直到充满整个干燥管,停止抽拉注射器,关闭止水夹,观察干燥管内的现象_______________________;反应停止后,打开止水夹,用注射器抽取干燥管内的气体(事先已将注射器内原有的空气推出),关闭止水夹后取下注射器,并抽取一定量的空气,观察到的现象是_____________________________。
(4)上述实验完成后,将注射器内的气体通入到NaOH溶液中,其目的是_________________。
(1)3Cu+8H++2====3Cu2++2NO↑+4H2O
(2)不能 因为烧瓶中有空气,空气中的O2能使NO转化为NO2,气体呈现红棕色
(3)关闭止水夹,将干燥管放入盛水的烧杯中,若干燥管内的液面比烧杯中液面低,且过
一段时间后干燥管内液面位置保持不变,则表明装置气密性良好
铜片溶解,且表面产生气泡,溶液变蓝,液面下降,有红棕色气体生成
(4)吸收氮的氧化物,防止污染环境
解析:
(1)Cu与稀硝酸反应的离子方程式为:3Cu+8H++2====3Cu2++2NO↑+4H2O
(2)圆底烧瓶中有空气,空气中的O2能将NO氧化为NO2,气体呈红棕色,因此装置Ⅰ无
法证明Cu与稀HNO3反应生成的气体为NO。
(3)检查装置Ⅱ的气密性时,首先关闭止水夹,此时干燥管中封存部分空气,压强等于外
界大气压。然后将干燥管放入盛水的烧杯中,若干燥管内的液面比烧杯中液面低,且过一段
时间后液面位置保持不变,说明装置气密性良好;若干燥管内液面上升,最终与烧杯中液面
相同,说明该装置漏气。
稀HNO3进入干燥管中,与铜片接触发生反应,产生NO气体和Cu(NO3)2,因此观察到铜片溶解,表面产生气泡,溶液变蓝;关闭止水夹后,产生的NO能使干燥管内液面下降。用注射器抽取干燥管内的NO气体,又从外界抽取空气,注射器内发生反应,方程式为2NO+O2====2NO2,因此气体由无色变为红棕色。
(4)实验完成后,注射器内的气体通入NaOH溶液中,氮的氧化物被NaOH吸收,能防止环境污染。