Question

8．如图是甲、乙两位同学探究铜与稀硝酸反应还原产物的实验装置图，请回答下列问题：
（1）写出铜和稀硝酸反应的离子方程式3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（2）与装置甲相比，装置乙的优点是①可观察NO的生成及NO被氧化   ②操作现象明显
（3）若用实验装置甲进行实验，能否证明铜和稀硝酸反应的产物是NO气体：不能，圆底烧瓶内含有空气，NO与氧气反应，生成红棕色NO₂，若产生的是NO₂，NO₂与水反应产生NO
（4）若用实验装置乙进行实验，实验前如何检验装置乙的气密性闭活塞b打开活塞a，通过分液漏斗向U型管内加水至左边液面高于右边，若能保持此状态一段时间，则说明该装置的气密性良好．

Answer 1

分析 （1）铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水．
（2）实验装置甲烧瓶内有空气，不易观察NO的生成，且操作现象明显；
（3）NO与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮；
（4）利用干燥管内外形成液面高度差检验装置气密性，根据液面的高度的变化判断气密性．

解答 解：（1）铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水，反应离子方程式为3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（2）实验装置甲烧瓶内有空气，NO与空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮，反应方程式为2NO+O₂═2NO₂，而乙中开始U型管中充满硝酸，没有空气，可观察NO的生成及NO被氧化，操作现象明显，
故答案为：可观察NO的生成及NO被氧化；操作现象明显；
（3）二氧化氮与水反应生成一氧化氮，所以甲虽然收集到的气体是NO，但并不能说明反应中一定生成NO，也有可能生成二氧化氮，因为甲是用排水法收集气体的，圆底烧瓶内含有空气，NO与氧气反应，生成红棕色NO₂，不能证明铜和稀硝酸反应的产物是NO气体．
故答案为：不能，圆底烧瓶内含有空气，NO与氧气反应，生成红棕色NO₂，若产生的是NO₂，NO₂与水反应产生NO；
（4）利用干燥管内外形成液面高度差检验装置气密性，操作为关闭活塞b打开活塞a，通过分液漏斗向U型管内加水至左边液面高于右边，若能保持此状态一段时间，则说明该装置的气密性良好，
故答案为：关闭活塞b打开活塞a，通过分液漏斗向U型管内加水至左边液面高于右边，若能保持此状态一段时间，则说明该装置的气密性良好．

点评 本题考查性质实验方案的设计，为高频考点，把握实验装置的作用、物质的性质、发生的反应及实验技能为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．