Question

11．现要制取一些二氧化氮气体来做演示分子运动的实验．已知二氧化氮气体可以通过铜和浓硝酸反应：Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O得到．二氧化氮是一种红棕色的气体，密度比空气大，能和水反应生成一种酸和一种大气污染物．现给出下列装置（A-F）：

（1）制二氧化氮的发生装置可选B（填字母，下同），收集二氧化氮的装置最好选E；
（2）写出二氧化氮和水反应的化学方程式3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO．
（3）用如上图F装置演示分子运动时，为了缩短演示的时间，NO₂最好放在上（填“上”或“下”）面的集气瓶中，另一瓶是空气．

Answer 1

分析 制取装置包括加热和不需加热两种，铜和浓硝酸反应：Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O制取二氧化氮，因此不需要加热；二氧化氮是一种红棕色的气体，密度比空气大，能和水反应生成一种酸和一种大气污染物，因此用向上排空气法收集，并且进行尾气处理，因此收集二氧化氮的装置最好选E；用如上图F装置演示分子运动时，为了缩短演示的时间，NO₂最好放在上面的集气瓶中，另一瓶是空气，因为二氧化氮的密度比空气的密度大．

解答 解：（1）铜和浓硝酸反应：Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O制取二氧化氮，因此不需要加热；二氧化氮是一种红棕色的气体，密度比空气大，能和水反应生成一种酸和一种大气污染物，因此用向上排空气法收集，并且进行尾气处理，因此收集二氧化氮的装置最好选E；故答案为：B；E；
（2）二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，配平即可；故答案为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；
（3）用如上图F装置演示分子运动时，为了缩短演示的时间，NO₂最好放在上面的集气瓶中，另一瓶是空气，因为二氧化氮的密度比空气的密度大；故答案为：上

点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．