Question

某校化学研究性学习小组为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，用如图所示装置进行实验，（加热装置和夹持装置均已略去，气密性已检验，F是用于鼓入空气的双连打气球）
实验操作及现象：

操作	现象
Ⅰ．将B装置下移，使碳酸钙与稀硝酸接触	产生气体
Ⅱ．当C处产生白色沉淀时，立刻将B装置上提
Ⅲ．将A中铜丝放入稀硝酸中，给装置A微微加热	装置A中产生无色气体 装置E中开始时出现浅红棕色气体
Ⅳ．用F向E中鼓入空气	烧瓶E内气体颜色逐渐加深
Ⅴ．一段时间后	C中白色沉淀溶解

试回答：
（1）操作Ⅰ的目的是

用碳酸钙与稀硝酸反应产生的二氧化碳气体赶走装置内的空气

．
（2）C中白色沉淀的化学式是

CaCO₃

，操作Ⅱ中当C产生白色沉淀时立刻将B上提的原因是

防止消耗硝酸过多影响铜与硝酸的反应

．
（3）操作Ⅲ中装置A产生无色气体的化学方程式是

3Cu+8HNO₃

△   .

3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O

．
（4）烧瓶E内气体颜色逐渐加深的原因是

CO₂比空气重，从长管进入E，丙没有把E中空气赶净，致使部分NO先与赶净的空气生成少量红棕色气体二氧化氮，当再从F鼓入空气时，E中有更多二氧化氮生成，所以变红棕色加深

．
（5）操作Ⅴ现象产生的原因是（结合化学方程式说明）

氮氧化物转化为硝酸，即4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃

．
（6）D装置的作用是

平衡压强，吸收氮氧化物、二氧化碳等尾气，防止污染空气

．

Answer 1

分析：（1）碳酸钙和硝酸反应生成二氧化碳赶净装置中的空气；
（2）C中出现白色沉淀说明E中空气赶净，生成的沉淀为碳酸钙，将B上提的原因是减少硝酸消耗量；
（3）铜和稀硝酸加热反应生成硝酸铜，一氧化氮无色气体和水，写出化学方程式；
（4）二氧化碳比空气重，为赶净E中的空气，生成的一氧化氮气体遇到空气中的氧气会生成二氧化氮红棕色气体，F鼓入空气一氧化氮会更多的和氧气反应生成二氧化氮气体；
（5）C中白色沉淀溶解是因为氮氧化物和空气一起通过溶液会生成硝酸，硝酸能溶解碳酸钙沉淀；
（6）D装置可以平衡压强，吸收氮氧化物、二氧化碳，防止污染空气．

解答：解：（1）碳酸钙和硝酸反应生成二氧化碳赶净装置中的空气，操作Ⅰ的目的是用碳酸钙与稀硝酸反应产生的二氧化碳气体赶走装置内的空气，
故答案为：用碳酸钙与稀硝酸反应产生的二氧化碳气体赶走装置内的空气；
（2）C中出现白色沉淀说明E中空气赶净，生成的沉淀为碳酸钙，C中白色沉淀的化学式是CaCO₃，将B上提的原因是减少硝酸消耗量，
故答案为：CaCO₃，防止消耗硝酸过多影响铜与硝酸的反应；
（3）铜和稀硝酸加热反应生成硝酸铜，一氧化氮无色气体和水，该化学方程式为：3Cu+8HNO₃

△   .

3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，
故答案为：3Cu+8HNO₃

△   .

3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；
（4）二氧化碳比空气重，为赶净E中的空气，生成的一氧化氮气体遇到空气中的氧气会生成二氧化氮红棕色气体，F鼓入空气一氧化氮会更多的和氧气反应生成二氧化氮气体，
故答案为：CO₂比空气重，从长管进入E，丙没有把E中空气赶净，致使部分NO先与赶净的空气生成少量红棕色气体二氧化氮，当再从F鼓入空气时，E中有更多二氧化氮生成，所以变红棕色加深；
（5）操作Ⅴ现象产生的原因是，C中白色沉淀溶解是因为氮氧化物和空气一起通过溶液会生成硝酸，硝酸能溶解碳酸钙沉淀，氮氧化物转化为硝酸，即4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，
故答案为：C中白色沉淀溶解是因为氮氧化物和空气一起通过溶液会生成硝酸，硝酸能溶解碳酸钙沉淀，氮氧化物转化为硝酸，即4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃；
（6）D装置中的气球可以平衡压强，吸收氮氧化物、二氧化碳，防止污染空气，
故答案为：平衡压强，吸收氮氧化物、二氧化碳等尾气，防止污染空气．

点评：本题考查了物质性质的实验验证设计分析判断，性质试验的设计方法，物质性质和装置流程的分析应用是解题关键，题目难度中等．