题目内容
选择使用下图中仪器(含药品)，验证由铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含有NO(N2和O2的用量可自由控制)。已知：①NO+NO2+2OH-====2NO-2+H2O。②气体液化温度：NO2，21 ℃；NO，-152 ℃。
(1)现有甲、乙、丙三位同学分别设计了以下三个实验方案(用仪器连接顺序表示)。
甲：A→C→F→D→B
乙：A→B→C→E
丙：A→E→D→B
甲、乙、丙三位同学提出的实验方案是否能验证Cu与适量浓HNO3反应产生的气体中含有NO？
甲：_________；乙：_________；丙：_________。(填“能”或“不能”)
具体说明不能验证的主要原因(若三个实验方案都能验证，则此小题不用回答)：
甲方案：___________________________________________；
乙方案：___________________________________________；
丙方案：___________________________________________。
(2)反应前先通入足量的N2，其目的是_______________________________________。
(3)确认气体中含有NO的现象是：__________________________________________。
(4)如果O2过量，则装置B中发生反应的离子方程式是：__________________________。
(1)能 不能 不能
乙方案：混合气体通过B时，因发生反应：NO+NO2+2NaOH====2NaNO2+H2O，NO被消耗，后续实验无法验证是否含有NO
丙方案：混合气体通过E时，则发生反应：3NO2+H2O====2HNO3+NO，使部分NO2转化为NO，产生干扰，从而不能确定Cu和浓HNO3反应是否有NO生成
(2)排尽整个装置中的空气，防止反应产生的NO被空气中O2氧化
(3)装置D中通入O2后有红棕色气体生成
(4)4NO2+O2+4OH-====4
+2H2O
解析：本题的实验目的是验证铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含有NO，故分析时应以此为出发点展开思路。由于铜和浓硝酸反应的主要产物是NO2，另有少量NO和水蒸气，故在验证以前需先把NO2和水蒸气除掉。根据题中信息（气体液化温度：NO2，21 ℃；NO，-152 ℃），再审视图中装置可知，应用F装置(冰水浴)来分离NO2和NO。经过F，NO2冷凝为液体留在了U形管中，而NO逸出。当然，在分离NO2和NO之前，必须先把混合气体中的水蒸气用C装置除掉，否则，在通过冰水浴时，水蒸气冷凝成水与NO2反应：3NO2+H2O====2HNO3+NO。由于产物中有NO，会影响对实验结果的判定，故气体从A装置中产生后，须先经过C再到F。要验证从F出来的气体是NO，须根据NO的性质选择反应现象明显的装置，即D装置。NO与通入D中的O2反应(2NO+O2====2NO2)有红棕色出现，即得证。由于NO、NO2均能污染空气，故最后需设立吸收装置以除去从D装置中出来的NO和NO2，根据题中已知信息①可知应用碱液吸收，即B装置。
另外，在反应发生前，还须把A装置中的空气排干净，以防产生的NO被空气中的O2氧化。
综上所述，甲方案设计正确，乙、丙错误。
当O2过量时，D中出来的气体为NO2与足量O2的混合物，当其通入B装置中时，将全部转化为硝酸钠(因4NO2+O2+2H2O====4HNO3)。
