Question

用图中的简易装置可以进行气体的制取和收集．

(1)实验前应如何检查装置的气密性？________．

(2)拨开试管a的橡皮塞，加入10 mL　6 mol·L^－1的稀硝酸和1 g薄铜片，立即将带有导管的橡皮塞塞紧试管口，反应开始时速度缓慢，逐渐加快．请写出试管a中所发生的所有反应的化学方程式________．

(3)从反应开始到反应结束，预期在试管a中可观察到哪些现象？请依次逐一写出________．

(4)在反应开始时，可观察到导管b中的水面先沿导管b慢慢上升到一定高度，此后又回落，然后有气泡从管口冒出．试说明反应开始时，导管中水面先上升的原因________．

(5)试管c收集满气体后，用拇指堵住管口，取出水槽，将管口向上，松开拇指，片刻后，再次堵住管口，将试管又倒置在水槽中，松开拇指，此时可观察到什么现象？________．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)把导管b的下端浸入水中，用手握紧试管a，捂热后，导管口会有气泡冒出，松开手后，水又会上升到试管b中，则证明装置的气密性良好 　　(2)3Cu＋8HNO3(稀)3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，2NO＋O22NO2 　　(3)铜片和稀硝酸反应，铜片逐渐溶解，有无色气泡产生，反应速率开始较慢，逐渐加快，试管a上部空间由无色变为红棕色，试管a的溶液由无色逐渐变为浅蓝色 　　(4)由于反应开始时，产生的NO和试管上部的O2反应生成NO2，NO2溶于水和水反应，使装置内的气体压强减小，所以导管口的水面会上升一段高度 　　(5)试管中水面会上升一段高度 　　解析回忆Cu与稀HNO3反应的有关知识点进行解答． 　　在进行实验前一般要检查装置的气密性，往往利用气体热胀冷缩的性质进行．把导管b的下端浸入水中，用手握紧试管a，捂热后，导管口会有气泡冒出，松开手后，水又会上升到试管b中．则证明装置的气密性良好． 　　根据铜片和稀硝酸反应的方程式3Cu＋8NHO3(稀)3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，以及后继反应2NO＋O22NO2，可描述出反应的现象：铜片逐渐溶解，试管a的溶液由无色逐渐变为浅蓝色，有无色气泡产生，反应速率开始较慢，逐渐加快，试管a上部空间由无色变为浅棕色． 　　在反应开始时，可观察到导管b中的水面先沿导管b慢慢上升到一定高度，此后又回落，其原因是：反应开始时，产生的NO和试管上部的O2反应生成NO2，NO2溶于水并和水反应，使装置内的气体压强减小，所以导管口的水面会上升一段高度．当O2消耗完，产生的NO会将导管口的水压出，故水面会回落． 　　试管c收集的气体应是NO，用拇指堵住管口，取出水槽．将管口向上，松开拇指，则NO遇空气中O2会生成NO2，片刻后，再次堵住管口，将试管又倒置在水槽中，松开拇指．此时NO2就会溶解于水，使试管中水面会上升一段高度． 　　方法技巧：此题虽然问题较多，但均围绕铜和稀硝酸反应这一问题展开，其中又涉及到了NO和O2反应，NO2溶于水的反应等．只要相关知识清楚，回答问题就很容易，关键是语言叙述要准确到位．