题目内容
下图是铜与稀硝酸反应的两个实验装置图,请回答下列问题:(1)铜与稀硝酸反应的离子方程式______.
(2)能否在I实验装置中用铜与稀硝酸反应制的较为纯净的NO气体______(填“能”或“不能”),简述理由______.
(3)若用Ⅱ实验装置进行实验,以证明铜与稀硝酸反应生成的气体是NO,则:检查气密性的操作是______
在烧杯中加入一定体积的稀硝酸,打开止水夹,用注射器慢慢抽取干燥管内的空气,稀硝酸沿着干燥管慢慢上升,直到充满整个干燥管,停止抽拉注射器,关闭止水夹,观察干燥管内的现象______.反应停止后,打开止水夹,用注射器抽取干燥管内的气体(事先已将注射器内原有的空气推出),关闭止水夹后取下注射器,并抽取一定量的空气,观察到的现象是______.
(4)上述实验完成后,将注射器内的气体通入到NaOH溶液中,其目的是______.
【答案】分析:(1)铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水;
(2)根据装置中存在空气来分析;
(3)利用液差法来分析检验装置的气密性,装置中没有空气,则铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,NO遇空气变为红棕色的二氧化氮;
(4)因NO、NO2都有毒,能污染环境,氮的氧化物能别NaOH溶液吸收.
解答:解:(1)因铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,其离子反应为3Cu+2NO3-+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案为:3Cu+2NO3-+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O;
(2)因烧瓶中有空气,则生成的NO能与氧气反应生成二氧化氮,故答案为:不能;因为圆底烧瓶中有空气,空气中的氧气会与NO反应生成NO2,出现红棕色;
(3)由装置可知,利用干燥管中的液面与烧杯中的液面查来检查装置的气密性,操作为关闭止水夹,将干燥管放入带有水的烧杯中,若干燥管内的液面比烧杯中的液面低,且过一段时间后干燥管内的液面位置保持不变,则表明该装置的气密性良好;用注射器慢慢抽取干燥管内的空气,则铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,可观察到铜片溶解,且表面有无色气泡产生,溶液变成蓝色,液面下降;生成的NO遇空气变为红棕色的二氧化氮,则可观察到有红棕色气体产生,
故答案为:关闭止水夹,将干燥管放入带有水的烧杯中,若干燥管内的液面比烧杯中的液面低,且过一段时间后干燥管内的液面位置保持不变,则表明该装置的气密性良好;铜片溶解,且表面有无色气泡产生,溶液变成蓝色,液面下降;有红棕色气体产生;
(4)NO、NO2都有毒,能污染环境,氮的氧化物能被NaOH溶液吸收,故答案为:防止污染环境.
点评:本题考查铜与稀硝酸反应制取NO,明确NO容易被氧化是解答本题的关键,并熟悉实验的基本操作及氮的氧化物的性质来解答.
(2)根据装置中存在空气来分析;
(3)利用液差法来分析检验装置的气密性,装置中没有空气,则铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,NO遇空气变为红棕色的二氧化氮;
(4)因NO、NO2都有毒,能污染环境,氮的氧化物能别NaOH溶液吸收.
解答:解:(1)因铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,其离子反应为3Cu+2NO3-+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案为:3Cu+2NO3-+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O;
(2)因烧瓶中有空气,则生成的NO能与氧气反应生成二氧化氮,故答案为:不能;因为圆底烧瓶中有空气,空气中的氧气会与NO反应生成NO2,出现红棕色;
(3)由装置可知,利用干燥管中的液面与烧杯中的液面查来检查装置的气密性,操作为关闭止水夹,将干燥管放入带有水的烧杯中,若干燥管内的液面比烧杯中的液面低,且过一段时间后干燥管内的液面位置保持不变,则表明该装置的气密性良好;用注射器慢慢抽取干燥管内的空气,则铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,可观察到铜片溶解,且表面有无色气泡产生,溶液变成蓝色,液面下降;生成的NO遇空气变为红棕色的二氧化氮,则可观察到有红棕色气体产生,
故答案为:关闭止水夹,将干燥管放入带有水的烧杯中,若干燥管内的液面比烧杯中的液面低,且过一段时间后干燥管内的液面位置保持不变,则表明该装置的气密性良好;铜片溶解,且表面有无色气泡产生,溶液变成蓝色,液面下降;有红棕色气体产生;
(4)NO、NO2都有毒,能污染环境,氮的氧化物能被NaOH溶液吸收,故答案为:防止污染环境.
点评:本题考查铜与稀硝酸反应制取NO,明确NO容易被氧化是解答本题的关键,并熟悉实验的基本操作及氮的氧化物的性质来解答.
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