Question

已知铜可以和浓硝酸发生如下反应：Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2↑，实验室可以通过该反应制取二氧化氮气体。NO2是一种红棕色气体，密度比空气大，能和水反应。NO和NO2都是空气的污染物。现给出下列装置：

（1）某同学做该实验时，有失去标签的浓硝酸和浓盐酸，如何区分出浓硝酸？

（2）制取NO2的发生和收集装置应分别选用 和 。请写出利用你选择的发生装置制取另一种气体的反应方程式。

（3）随着反应的进行能产生NO气体，请解释可能的原因？

（4）已知NO密度比空气略大，难溶于水，NO能与氧气反应生成NO2，应选用装置 收集NO，并写出NO和氧气反应的化学方程式。

（5）某同学做完实验后，为回收废液中的金属铜，向废液中加入28g铁屑，恰好完全反应。请计算回收到的铜的质量。

 

Answer 1

（1）装在棕色瓶里的是浓硝酸

（2）B F 2H2O2MnO22H2O+O2↑或CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑

（3）随着浓盐酸消耗和水的生产，浓硝酸变稀，铜与稀硝酸反应产生NO

（4）E 2NO + O2 = 2NO2 （5）32g

【解析】

试题分析：（1）浓硝酸见光易分解，都盛装在棕色瓶里，区分出浓硝酸的方法就是：装在棕色瓶里的是浓硝酸

（2）制取气体的发生装置选择依据：反应物的状态和反应条件，收集装置选择依据：气体的密度和溶解性，制取NO2是用固体铜和液体浓硝酸在常温下反应，故选发生装置B，由于NO2密度比空气大，能和水反应，且NO2是空气的污染物，故只能采用向上排空气法收集，同时还要进行尾气处理，故选装置F，固液常温发生装置制取另一种气体的反应方程式：2H2O2MnO22H2O+O2↑或CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑

（3）随着反应的进行能产生NO气体，可能的原因是：随着浓盐酸消耗和水的生产，浓硝酸变稀，铜与稀硝酸反应产生NO

（4）根据（2）的分析，已知NO密度比空气略大，难溶于水，NO能与氧气反应生成NO2，应选用装置E收集NO，NO和氧气反应生成NO2的化学方程式：2NO + O2 = 2NO2

（5）为回收废液中的金属铜，加入铁屑的反应方程式：Fe + Cu(NO3)2 = Fe(NO3)2 + Cu，根据方程式中Fe与Cu的质量关系，即可求出回收到的铜的质量

【解析】
设回收到的铜的质量为x

Fe + Cu(NO3)2 = Fe(NO3)2 + Cu

56 64

28g x

56/28g = 34/x x=32g

答：设回收到的铜的质量为32g

考点：药品的储存方法，气体的发生、收集装置选择依据，根据化学方程式计算