题目内容
（13分）某研究性学习小组设计不同实验方案来研究硝酸的性质。
（1）甲组同学设计下图装置来证实稀硝酸与铜反应，步骤如下。
A、检验50ml针筒的气密性。
B、抽出活栓，往针筒内放入一小块铜片，把针筒活栓推到底，将针筒下端玻璃管浸入蒸馏水中，抽拉活栓，吸入约10mL蒸馏水，发现针筒内仍有空气，然后 。
C、将针筒下端玻璃管浸入浓硝酸中，抽拉活栓，缓缓吸入4mL浓硝酸，将针筒下端套上橡皮管，然后用铁夹夹住。
回答以下相关问题：
①B中应补充的操作是 。
②一段时间后在针筒内观察到溶液颜色为蓝色，有 色气体产生。该反应的离子方程式为 。
③反应停止后，针筒内产生了气体，要验证产生的气体是NO，还需进一步进行的操作是 。
（2）乙组同学也用此装置直接抽取浓硝酸和铜反应，发现溶液是绿色的，为了探究绿色的原因，乙组同学又做了三组对比实验，具体如下：
根据乙组同学三组对比实验回答问题：
①一种观点认为：这可能是Cu2+浓度差异的结果，你同意这种看法吗？（填“同意”或“不同意”）__________,原因是 。（结合表格信息加以阐述）
②另一种观点认为：溶液呈绿色是铜与浓硝酸反应时产生的NO2溶于过量浓硝酸显黄色，加上和蓝色的硝酸铜溶液混在一起，使溶液呈绿色。为了验证推断是否正确，三位同学分别设计了三种方案，并进行验证：
方案一：将绿色溶液转移至试管，并给试管加热片刻，立即看到大量红棕色气体产生。认为该气体一定是溶解在溶液中的NO2，但也有同学持有异议。请分析原因 。
方案二：用双氧水和二氧化锰制得氧气，并把氧气缓缓通入绿色溶液中，观察溶液颜色变为蓝色。请用方程式表示溶液颜色变化的反应原理__________ ____________。
方案三：往蓝色溶液中缓缓通入NO2气体，溶液颜色变绿色。
③从环保的角度看，你认为三个方案中最好的是哪一个 。
（1）甲组同学设计下图装置来证实稀硝酸与铜反应，步骤如下。
A、检验50ml针筒的气密性。
B、抽出活栓，往针筒内放入一小块铜片，把针筒活栓推到底，将针筒下端玻璃管浸入蒸馏水中，抽拉活栓，吸入约10mL蒸馏水，发现针筒内仍有空气，然后 。
C、将针筒下端玻璃管浸入浓硝酸中，抽拉活栓，缓缓吸入4mL浓硝酸，将针筒下端套上橡皮管，然后用铁夹夹住。
回答以下相关问题：
①B中应补充的操作是 。
②一段时间后在针筒内观察到溶液颜色为蓝色，有 色气体产生。该反应的离子方程式为 。
③反应停止后，针筒内产生了气体，要验证产生的气体是NO，还需进一步进行的操作是 。
（2）乙组同学也用此装置直接抽取浓硝酸和铜反应，发现溶液是绿色的，为了探究绿色的原因，乙组同学又做了三组对比实验，具体如下：
| 组 | m（Cu）/g | 硝酸（过量） | 溶液颜色 |
| A | 1 | 浓HNO3(4mL) | 溶液为绿色 |
| 1 | 稀HNO3(4mL) | 溶液为蓝色 | |
| B | 0.5 | 浓HNO3(4mL) | 溶液为绿色 |
| 1 | 稀HNO3(4mL) | 溶液为蓝色 | |
| C | 2 | 浓HNO3(4mL) | 溶液为绿色 |
| 1 | 稀HNO3(4mL) | 溶液为蓝色 |
①一种观点认为：这可能是Cu2+浓度差异的结果，你同意这种看法吗？（填“同意”或“不同意”）__________,原因是 。（结合表格信息加以阐述）
②另一种观点认为：溶液呈绿色是铜与浓硝酸反应时产生的NO2溶于过量浓硝酸显黄色，加上和蓝色的硝酸铜溶液混在一起，使溶液呈绿色。为了验证推断是否正确，三位同学分别设计了三种方案，并进行验证：
方案一：将绿色溶液转移至试管，并给试管加热片刻，立即看到大量红棕色气体产生。认为该气体一定是溶解在溶液中的NO2，但也有同学持有异议。请分析原因 。
方案二：用双氧水和二氧化锰制得氧气，并把氧气缓缓通入绿色溶液中，观察溶液颜色变为蓝色。请用方程式表示溶液颜色变化的反应原理__________ ____________。
方案三：往蓝色溶液中缓缓通入NO2气体，溶液颜色变绿色。
③从环保的角度看，你认为三个方案中最好的是哪一个 。
（1）①针头朝上倒放,推活栓,使针头内充满水（2分）
②无色（1分）3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O（2分）
③往针筒内抽气，气体由无色变红棕色（1分）（把气体往外排也可以，但不够环保）
（2）①不同意（1分）相同质量的铜与相同体积且过量的硝酸反应生成的铜离子浓度相同（1分）②过量的硝酸分解会产生红棕色的NO2（2分） 4NO2+ O2+2H2O=4HNO3（2分）
③方案二（1分）
②无色（1分）3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O（2分）
③往针筒内抽气，气体由无色变红棕色（1分）（把气体往外排也可以，但不够环保）
（2）①不同意（1分）相同质量的铜与相同体积且过量的硝酸反应生成的铜离子浓度相同（1分）②过量的硝酸分解会产生红棕色的NO2（2分） 4NO2+ O2+2H2O=4HNO3（2分）
③方案二（1分）
（1）要排尽空气，可以通过把针筒倒放，然后推动活塞即可。硝酸具有强氧化性，能氧化单质铜生成硝酸铜，溶液显蓝色。要验证NO，可以利用其极易被氧气氧化生成红棕色NO2来实现。
（2）因为反应中硝酸是过量的，而铜的质量也是相等的，即生成的硝酸铜的浓度是相同的，所以不可能是因为浓度差异引起。由于硝酸过量，而硝酸是不稳定的，在加热的条件下，硝酸也会分解产生NO2。在氧气的作用下，NO2被氧化生成硝酸，由于消耗了NO2，所以溶液颜色显蓝色。根据原理可知方案1和3均会引起环境的污染，所以方案2是最好的。
（2）因为反应中硝酸是过量的，而铜的质量也是相等的，即生成的硝酸铜的浓度是相同的，所以不可能是因为浓度差异引起。由于硝酸过量，而硝酸是不稳定的，在加热的条件下，硝酸也会分解产生NO2。在氧气的作用下，NO2被氧化生成硝酸，由于消耗了NO2，所以溶液颜色显蓝色。根据原理可知方案1和3均会引起环境的污染，所以方案2是最好的。
练习册系列答案
相关题目
对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究：
__________________________________________。
___。