题目内容
为探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是NO，某课外活动小组设计了下列实验．图中D为止水夹，F是装有一半空气的注射器，其中加热装置和固定装置均已略去．请回答有关问题：（1）组装好装置后，关闭D，若装置的气密性良好，向外抽注射器活塞，C装置中有什么现象？
（2）反应开始前要向体系中通入气体A，为什么？
①N2 ②O2 ③空气 ④CO2
（3）当完成装置A的实验目的后，关闭D，再将装置B中的铜丝插入稀硝酸．B中反应的离子方程式是：
（4）反应一段时间后，将F中空气推入E中，证明生成了NO实验现象是：
（5）装置C的作用是：
考点：性质实验方案的设计,硝酸的化学性质
专题：实验设计题
分析：（1）关闭D，若装置的气密性良好，会导致E中气体压强减小，外界大气压不变，干燥管中液面上升；
（2）空气中含有氧气，铜和硝酸反应生成的NO易被氧化；
（3）Cu和稀硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铜、NO和水；
（4）NO是无色气体，NO2是红棕色气体，如果气体变为红棕色，说明有NO2生成物；
（5）氮氧化物有毒不能直接排空，要用试剂吸收，防止污染大气．
（2）空气中含有氧气，铜和硝酸反应生成的NO易被氧化；
（3）Cu和稀硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铜、NO和水；
（4）NO是无色气体，NO2是红棕色气体，如果气体变为红棕色，说明有NO2生成物；
（5）氮氧化物有毒不能直接排空，要用试剂吸收，防止污染大气．
解答：
解：（1）关闭D，若装置的气密性良好，会导致E中气体压强减小，外界大气压不变，外界大气压将C中溶液压向干燥管，导致干燥管中液面上升，所以看到的现象是有一段水柱上升，故答案为：有一段水柱上升；
（2）空气中含有氧气，铜和硝酸反应生成的NO易被氧化生成二氧化氮而造成干扰，为防止干扰，应该将整个装置中空气赶尽，所以该气体可以是氮气或二氧化碳，故答案为：赶尽整个装置内的空气，避免对NO的检验造成干扰；①④；
（3）Cu和稀硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铜、NO和水，离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（4）NO是无色气体，NO2是红棕色气体，如果气体由无色变为红棕色，说明有NO2生成物，所以看到的现象是E中无色气体变为红棕色，故答案为：E中无色气体变为红棕色；
（5）氮氧化物有毒不能直接排空，要用试剂吸收，NaOH和NO、NO2反应生成无毒的钠盐，从而防止污染大气，故答案为：吸收多余的氮氧化物，防止污染空气．
（2）空气中含有氧气，铜和硝酸反应生成的NO易被氧化生成二氧化氮而造成干扰，为防止干扰，应该将整个装置中空气赶尽，所以该气体可以是氮气或二氧化碳，故答案为：赶尽整个装置内的空气，避免对NO的检验造成干扰；①④；
（3）Cu和稀硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铜、NO和水，离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，故答案为：3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（4）NO是无色气体，NO2是红棕色气体，如果气体由无色变为红棕色，说明有NO2生成物，所以看到的现象是E中无色气体变为红棕色，故答案为：E中无色气体变为红棕色；
（5）氮氧化物有毒不能直接排空，要用试剂吸收，NaOH和NO、NO2反应生成无毒的钠盐，从而防止污染大气，故答案为：吸收多余的氮氧化物，防止污染空气．
点评：本题以Cu和硝酸的反应为载体考查性质的探究实验，明确实验原理是解本题关键，考查学生实验操作能力、分析问题能力、思维的缜密性等，题目难度不大．
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| ||||
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|
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