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12.为验证铜与稀硝酸反应的还原产物是NO而不是NO2.某同学设计了如图所示的装置,下列叙述错误的是(  )
A.应先打开活塞和旋塞再从U型管右侧加入稀硝酸
B.加入的稀硝酸应充满U型管左侧
C.关闭旋塞后铜丝会全部溶解
D.反应停止后打开活塞,气体变成红棕色

分析 NO是无色气体,NO遇空气中氧气生成NO2气体,NO2是红棕色的气体,实验要验证铜与稀硝酸反应的还原产物是NO而不是NO2,生成的气体不能与空气接触,应先打开活塞再从右侧加稀硝酸,排尽装置内的空气,稀硝酸与Cu反应生成NO气体,左侧压强增大,Cu与稀硝酸分离,Cu不能完全反应,以此来解答.

解答 解:A.应先打开活塞再从右侧加稀硝酸,排尽装置内的空气,使生成的气体不能与空气接触,防止NO与氧气反应生成NO2气体,故A正确;
B.左侧Cu与稀硝酸反应生成NO,防止NO与氧气反应生成NO2气体,故左侧须注满稀硝酸,故B正确;
C.稀硝酸与Cu反应生成NO气体,左侧压强增大,Cu与稀硝酸分离,Cu不能完全反应,故C错误;
D.反应停止后打开活塞,分液漏斗中NO与空气接触,生成NO2气体,气体变成红棕色,故D正确,
故选C.

点评 本题考查物质的性质及氧化还原反应,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意该实验的关键是先排尽装置内的空气,题目难度不大.

练习册系列答案
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20.雾霾严重影响人们的生活,汽车尾气排放是造成雾霾天气的重要原因之一.已知汽车尾气排放时容易发生以下反应:
①N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H1=a kJ•mol-1
②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H2=b kJ•mol-1
③CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)?CO2(g)△H3=c kJ•mol-1
④2CO(g)+2NO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H4
请回答下列问题:
(1)根据反应①②③,确定反应④中△H4=2c-akJ•mol-1
(2)对于气体参与的反应,表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量浓度c(B),则反应①的Kp=$\frac{{p}^{2}(NO)}{P({N}_{2})P({O}_{2})}$(用表达式表示).
(3)下列情况能说明反应②已达平衡状态的是CD(填编号).
A.单位时间内生成1mol NO2的同时消耗了1mol NO
B.在恒温恒容的容器中,混合气体的密度保持不变
C.在恒温恒压的容器中,容器的体积保持不变
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(4)反应③在高温(填“高温”或“低温”)下不利于自发进行.
(5)探究反应④中NO的平衡转化率与压强、温度的关系,得到如图所示的曲线.试分析实际化工生产中不采用高压的原因常压下NO的转化率已经较高,并且高压要增加成本.

(6)探究反应④中平衡时CO2的体积分数与反应物中$\frac{n(NO)}{n(CO)}$的比值、温度的关系,得到如图2所示的曲线.
①在X、Y、Z三点中,CO的转化率从大到小的顺序是Z>Y>X.
②若保持其他条件不变,请在图2中,画出温度为T2(T2<T1)时的变化趋势曲线.

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