Question

如图所示的实验装置，向盛有足量水的水槽里放两个烧杯，小烧杯里放有适量的铜片和过量的浓硝酸，小烧杯外面倒扣一个大烧杯，请回答下列问题：
（1）实验过程中，观察到的主要现象是：
①

 

；②

 

；③

 

；④

 

．
（2）用该装置做铜与浓硝酸反应的实验，最突出的优点是

 

．
（3）若要验证最终得到的气体生成物，最简便的方法是

 

．

Answer 1

考点：硝酸的化学性质

专题：实验题

分析：（1）该题将铜与浓硝酸反应的实验放置于新的情境中，除要掌握基本的铜与浓硝酸反应前后铜片的变化、溶液颜色的变化，气体颜色的描述，还要注意生成的NO₂要与水反应产生NO，则随后气体颜色变浅，大烧杯内压强减小，则水面略有上升，水槽中的水面将稍有下降；
（2）因Cu与浓HNO₃反应生成的NO₂和间接得到的NO，都是污染性气体，必须有尾气吸收装置，对比传统实验，所以该装置最突出的优点是：没有尾气处理装置，却无氮氧化合物逸出，不污染环境；
（4）验证NO气体存在的简单方法就是让其接触空气，观察气体颜色的变化，所以可轻轻掀起倒扣的大烧杯，放入适量的空气，观察是否有红棕色气体生成；

解答： 解：（1）铜与浓硝酸反应生成硝酸铜和红棕色的二氧化氮气体，溶液颜色为蓝色，二氧化氮气体可与水反应生成无色的一氧化氮和硝酸，
故答案为：①铜片表面产生气泡，铜片慢慢溶解并逐渐消失；②小烧杯中的溶液逐渐变成蓝色；③大烧杯中有红棕色气体生成，后来慢慢变成无色；④大烧杯内液面上升，水槽中液面下降；
（2）因Cu与浓HNO₃反应生成的NO₂和间接得到的NO，都是污染性气体，必须有尾气吸收装置，对比传统实验，所以该装置最突出的优点是：没有尾气处理装置，却无氮氧化合物逸出，不污染环境，
故答案为：反应体系密闭，无氮氧化物逸出，不污染环境；
（3）一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，颜色变为红棕色，可轻轻掀起倒扣的大烧杯，放入适量的空气，若有红棕色气体生成，则证明最终气体生成物为NO气体，
故答案为：轻轻掀起倒扣的大烧杯，放入适量的空气，若有红棕色气体生成，则证明最终气体生成物为NO气体．

点评：本题综合考查氮氧化物的性质实验，难度中等．注意分析实验现象要从导致产生实验现象的物质开始进行逐一分析．