銅與濃、稀硝酸反應(yīng)，產(chǎn)物不同，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也不同。某課外活動(dòng)小組為了更好地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均有空氣），其中a、b、c是活塞。

（1）如果開(kāi)啟a和c，關(guān)閉b，則Ⅱ中的現(xiàn)象是（必要時(shí)可微微加熱Ⅰ）。寫(xiě)出該步實(shí)驗(yàn)過(guò)程中涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________、________________、___________________。

（2）如果將Ⅰ管中的稀HNO3換成濃硝酸，開(kāi)啟a和c，關(guān)閉b，過(guò)一會(huì)觀察，可以看到Ⅱ里沒(méi)入水中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，導(dǎo)管內(nèi)氣體呈紅棕色，液面上氣體為無(wú)色，試解釋這一現(xiàn)象：____________________________。

（3）在實(shí)驗(yàn)（1）中，要使Ⅱ里的氣體始終保持無(wú)色，應(yīng)該怎樣操作？____________________

（4）該實(shí)驗(yàn)裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是________________________，主要缺點(diǎn)是__________________。

（1）沒(méi)入水中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，瓶中氣體由無(wú)色變成紅棕色，再變成無(wú)色?

3Cu+8HNO3（�。┄T═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O?

2NO+O2══2NO2?

3NO2+H2O══2HNO3+NO

（2）導(dǎo)管里紅棕色的NO2與H2O反應(yīng)生成無(wú)色的NO

（3）先關(guān)閉a，開(kāi)啟b和c，過(guò)一會(huì)兒，再關(guān)閉b，開(kāi)啟a?

（4）反應(yīng)可隨時(shí)發(fā)生或停止　缺少尾氣處理裝置，會(huì)造成污染?

解析：（1）開(kāi)啟a、c，關(guān)閉b，此時(shí)發(fā)生反應(yīng)3Cu+8HNO3══3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O逸出NO進(jìn)入Ⅱ中，現(xiàn)象應(yīng)為：導(dǎo)管口有氣泡冒出，逸出氣體由無(wú)色變紅棕色，最后NO2又被水吸收變?yōu)闊o(wú)色。?

（2）換為濃HNO3反應(yīng)為Cu+4HNO3（濃）══Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O逸出NO2為紅棕色，進(jìn)入Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)3NO2+H2O══2HNO3+NO。?

（3）若Ⅱ中氣體始終無(wú)色，則必須在無(wú)O2條件下，則可先通入CO2，使CO2充滿(mǎn)Ⅱ，然后再通入NO，此時(shí)NO處于CO2氣氛中無(wú)法接觸氧氣，不變紅棕色。?

（4）優(yōu)點(diǎn)是隨時(shí)發(fā)生反應(yīng)或停止，但缺少尾氣處理裝置，逸出氮的氧化物污染環(huán)境。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（2011?朝陽(yáng)區(qū)二模）某同學(xué)利用下面裝置實(shí)現(xiàn)銅與濃、稀硝酸反應(yīng)，過(guò)程如下：
Ⅰ、取一段銅絲，用稀硫酸除去銅銹〔主要成分是 Cu2（OH）2CO3〕
Ⅱ、將洗滌后的銅絲做成匝數(shù)很多的螺旋狀
Ⅲ、按如圖所示連接儀器、檢查氣密性、裝入化學(xué)試劑
（1）過(guò)程Ⅰ發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
Cu2（OH）2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O
Cu2（OH）2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O
；
（2）過(guò)程Ⅱ?qū)€~絲做成螺旋狀的目的是
增大銅絲與酸的接觸面積，提高化學(xué)反應(yīng)速率
增大銅絲與酸的接觸面積，提高化學(xué)反應(yīng)速率
；
（3）過(guò)程Ⅲ的后續(xù)操作如下：
①為使?jié)庀跛崤c銅絲接觸，操作是
打開(kāi)止水夾a和b，從注射器中推入空氣
打開(kāi)止水夾a和b，從注射器中推入空氣
．當(dāng)紅棕色氣體較多時(shí)，輕抽注射器使反應(yīng)停止，關(guān)閉a，取下注射器．生成紅棕色氣體的化學(xué)方程式是
Cu+4HNO3（濃）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O
Cu+4HNO3（濃）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O
．
②控制b和分液漏斗活塞，玻璃管充滿(mǎn)稀硝酸時(shí)，關(guān)閉b打開(kāi)a，可見(jiàn)無(wú)色氣體．稀硝酸充滿(mǎn)玻璃管的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?!--BA-->
將玻璃管中的NO2排出
將玻璃管中的NO2排出
．
（4）將3支盛滿(mǎn)紅棕色氣體的小試管分別倒置在盛有常溫水、熱水和冰水的3只燒杯中，發(fā)現(xiàn)液面上升的高度明顯不一致．結(jié)果如下表所示：
實(shí)驗(yàn)編號(hào) 水溫/0C 液面上升高度
1 25 超過(guò)試管
2
3
2 50 不足試管
2
3
3 0 液面上升超過(guò)實(shí)驗(yàn)1
①根據(jù)上表得出的結(jié)論是
溫度越低，進(jìn)入試管中的溶液體積越多
溫度越低，進(jìn)入試管中的溶液體積越多
；
②查閱資料：
a．NO2與水反應(yīng)的實(shí)際過(guò)程為：2NO2+H2O═HNO2+HNO3  3HNO2═HNO3+2NO↑+H2O
b．HNO2不穩(wěn)定．
產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是
溫度低，HNO2分解量減少，分解產(chǎn)生的NO氣體量減少，且生成的NO所占體積小，所以進(jìn)入試管中的溶液體積增大
溫度低，HNO2分解量減少，分解產(chǎn)生的NO氣體量減少，且生成的NO所占體積小，所以進(jìn)入試管中的溶液體積增大
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

某同學(xué)用下面裝置實(shí)現(xiàn)銅與濃、稀硝酸反應(yīng)，過(guò)程如下：
I．取一段銅絲，用稀硫酸除去銅銹[主要成分是Cu2（OH）2CO3]．
Ⅱ．將洗滌后的銅絲做成匝數(shù)較多的螺旋狀．
Ⅲ．按下圖所示連接儀器、檢查氣密性、裝入化學(xué)試劑．
（1）過(guò)程I發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
Cu2（OH）2CO3+4H+═2Cu2++CO2↑+3H2O
Cu2（OH）2CO3+4H+═2Cu2++CO2↑+3H2O
．
（2）過(guò)程Ⅱ?qū)€~絲做成螺旋狀的目的是
增大銅絲與酸的接觸面積，提高化學(xué)反應(yīng)速率
增大銅絲與酸的接觸面積，提高化學(xué)反應(yīng)速率
．
（3）過(guò)程Ⅲ的后續(xù)操作如下：
①為使?jié)庀跛崤c銅絲接觸．操作是
打開(kāi)止水夾a和b，從注射器中推入空氣
打開(kāi)止水夾a和b，從注射器中推入空氣
．當(dāng)紅棕色氣體較多時(shí)，輕抽注射器使反應(yīng)停止，關(guān)閉a，取下注射器．
②換入另一注射器后，打開(kāi)b和分液漏斗活塞，玻璃管充滿(mǎn)稀硝酸時(shí)，關(guān)閉b打開(kāi)a，可見(jiàn)無(wú)色氣體產(chǎn)生．稀硝酸充滿(mǎn)玻璃管的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?!--BA-->
將玻璃管中的NO2排出
將玻璃管中的NO2排出
．
（4）已知：NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O，NO和NO2的混合氣體的組成可表示為NOx．將該混合氣體通入NaOH溶液被完全吸收時(shí)，x的取值范圍應(yīng)為
1.5≤x＜2
1.5≤x＜2
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

NO、NO2等氮氧化物是大氣污染物之一．NO2是火箭燃料中常用氧化劑．NO是人體中一種傳遞神經(jīng)信息的“信使分子”．
精英家教網(wǎng)
（1）實(shí)驗(yàn)室可用銅和不同濃度的硝酸制取NO和NO2．如圖1中可選用的發(fā)生裝置是
 
（填字母）．
（2）實(shí)驗(yàn)室常用65%濃硝酸（密度為1.40g/cm3）的物質(zhì)的量濃度是
 
；制備N(xiāo)O時(shí)，需用濃硝酸配制體積比濃度為1：4的稀硝酸，需用定量?jī)x器是
 
．
（3）有學(xué)生設(shè)計(jì)如圖2裝置做銅與濃、稀硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)．
a．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將一端繞成螺旋狀的銅絲插入橡皮塞，再將兩針頭穿過(guò)橡皮塞，針頭露出尖端．
b．從儀器C處注入濃硝酸直到左側(cè)液面接近銅絲下端時(shí)停止加入．
c．注射器A中預(yù)先吸入6mL蒸餾水，注射器B的活塞擠到底，排盡空氣，再將兩支注射器插在針頭上，如圖2裝配．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
①儀器C的名稱(chēng)是
 
．
②使?jié)庀跛崤c銅絲接觸發(fā)生反應(yīng)的操作方法是
 
；反應(yīng)時(shí)現(xiàn)象為
 
．
③將注射器A中蒸餾水注入D中，再使酸液與銅絲接觸反應(yīng)，此時(shí)反應(yīng)離子方程式是：
 
．
（4）氮氧化物（NOx）是目前大氣污染治理的難題．
①選擇性催化還原法是在催化劑條件下，用NH3使NOx轉(zhuǎn)化為N2．寫(xiě)出反應(yīng)化學(xué)方程式：
 
．
②熾熱碳還原法是利用碳質(zhì)固體還原NOx．主要基于下列反應(yīng)：C+2NO→CO2+N2，2C+2NO2→2CO2+N2．清華大學(xué)有關(guān)研究表明，650℃～850℃時(shí)，NOx能夠被木炭、無(wú)煙煤、焦炭等碳質(zhì)固體還原，在所研究的NOx濃度下，還原率在99%左右．兩者相比，分析熾熱碳還原法的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)是
 
；缺點(diǎn)是
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

（10分）某同學(xué)用下面裝置實(shí)現(xiàn)銅與濃、稀硝酸反應(yīng)，過(guò)程如下：

I．取一段銅絲，用稀硫酸除去銅銹[主要成分是Cu2（OH）2CO3]。

Ⅱ．將洗滌后的銅絲做成匝數(shù)較多的螺旋狀。

Ⅲ．按下圖所示連接儀器、檢查氣密性、裝入化學(xué)試劑。

（1）過(guò)程I發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是______________________。

（2）過(guò)程Ⅱ?qū)€~絲做成螺旋狀的目的是______________________。

（3）過(guò)程Ⅲ的后續(xù)操作如下：

①為使?jié)庀跛崤c銅絲接觸．操作是______________________。當(dāng)紅棕色氣體較多時(shí)，輕抽注射器使反應(yīng)停止，關(guān)閉a，取下注射器。

②換入另一注射器后，打開(kāi)b和分液漏斗活塞，玻璃管充滿(mǎn)稀硝酸時(shí)，關(guān)閉b打開(kāi)a，可見(jiàn)無(wú)色氣體產(chǎn)生。稀硝酸充滿(mǎn)玻璃管的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀_____________________。

（4）已知：NO+NO2+2NaOH    2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH   NaNO3+NaNO2+H2O，NO和NO2的混合氣體的組成可表示為NOx。將該混合氣體通人NaOH溶液被完全吸收時(shí)，x的取值范圍應(yīng)為_(kāi)_____________。

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2011-2012學(xué)年江西省高三上學(xué)期第三次模擬考試化學(xué)試卷 題型：實(shí)驗(yàn)題

（10分）某同學(xué)用下面裝置實(shí)現(xiàn)銅與濃、稀硝酸反應(yīng)，過(guò)程如下：

I．取一段銅絲，用稀硫酸除去銅銹[主要成分是Cu2（OH）2CO3]。

Ⅱ．將洗滌后的銅絲做成匝數(shù)較多的螺旋狀。

Ⅲ．按下圖所示連接儀器、檢查氣密性、裝入化學(xué)試劑。

（1）過(guò)程I發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是______________________。

（2）過(guò)程Ⅱ?qū)€~絲做成螺旋狀的目的是______________________。

（3）過(guò)程Ⅲ的后續(xù)操作如下：

①為使?jié)庀跛崤c銅絲接觸．操作是______________________。當(dāng)紅棕色氣體較多時(shí)，輕抽注射器使反應(yīng)停止，關(guān)閉a，取下注射器。

②換入另一注射器后，打開(kāi)b和分液漏斗活塞，玻璃管充滿(mǎn)稀硝酸時(shí)，關(guān)閉b打開(kāi)a，可見(jiàn)無(wú)色氣體產(chǎn)生。稀硝酸充滿(mǎn)玻璃管的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀_____________________。

（4）已知：NO+NO2+2NaOH     2NaNO2+H2O；2NO2+2NaOH    NaNO3+NaNO2+H2O，NO和NO2的混合氣體的組成可表示為NOx。將該混合氣體通人NaOH溶液被完全吸收時(shí)，x的取值范圍應(yīng)為_(kāi)_____________。

 

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