Question

（2009?合肥二模）圖是甲、乙兩位同學探究銅和稀硝酸反應的裝置圖，請回答下列問題：
（1）寫出銅和稀硝酸反應的離子方程式

3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O

．
（2）實驗裝置甲能否證明銅和稀硝酸反應的產物是NO氣體？

不能

（填“能”或“不能”）．理由是

圓底燒瓶內含有空氣，NO與氧氣反應，生成紅棕色NO₂

．
（3）若用實驗裝置乙進行實驗，檢驗裝置氣密性的操作是

向燒杯中加入適量水，打開止水夾，慢慢抽拉注射器，水進入干燥管，干燥管內外形成液面高度差，關閉止水夾，干燥管內液面高保持不變，表明裝置氣密性良好

．
（4）設計實驗，利用乙裝置制備并檢驗NO氣體．寫出實驗步驟、實驗現象及結論：

實驗步驟	實驗現象及結論
①向干燥管中加少量銅片，如圖裝配好儀器，向燒杯中注入稀HNO3	無明顯現象

Answer 1

分析：（1）銅和稀硝酸反應生成硝酸銅、一氧化氮、水．
（2）NO與氧氣反應，圓底燒瓶內含有空氣，不能證明．
（3）利用干燥管內外形成液面高度差檢驗裝置氣密性．
（4）先打開止水夾，抽動注射器用硝酸排盡干燥管內空氣，關閉止水夾，硝酸與同反應，生成無色NO，再打開止水夾，抽動注射器使NO與注射器內空氣混合，NO與氧氣反應生成紅棕色NO₂，據此設計．

解答：解：（1）銅和稀硝酸反應生成硝酸銅、一氧化氮、水，反應離子方程式為3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
故答案為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（2）圓底燒瓶內含有空氣，NO與氧氣反應，生成紅棕色NO₂，不能證明銅和稀硝酸反應的產物是NO氣體．
故答案為：不能；圓底燒瓶內含有空氣，NO與氧氣反應，生成紅棕色NO₂．
（3）向燒杯中加入適量水，打開止水夾，慢慢抽拉注射器，水進入干燥管，干燥管內外形成液面高度差，關閉止水夾，干燥管內液面高保持不變，表明裝置氣密性良好．
故答案為：向燒杯中加入適量水，打開止水夾，慢慢抽拉注射器，水進入干燥管，干燥管內外形成液面高度差，關閉止水夾，干燥管內液面高保持不變，表明裝置氣密性良好．
（4）先打開止水夾，抽動注射器用硝酸排盡干燥管內空氣，關閉止水夾，硝酸與同反應，生成無色NO，再打開止水夾，抽動注射器使NO與注射器內空氣混合，NO與氧氣反應生成紅棕色NO₂，據此設計．

②先打開止水夾，向上抽動注射器活塞，直至干燥管內充滿硝酸，關閉止水夾．	銅片逐漸溶解，表面產生氣泡，有無色氣體生成，溶液變藍色，干燥管內液面下降．
③再打開止水夾，繼續(xù)向上抽動注射器活塞將干燥管內氣體抽入注射器內空氣混合，關閉止水夾．	注射器內無色氣體變?yōu)榧t棕色，說明銅和稀硝酸反應生成的無色氣體是NO．

故答案為：

②先打開止水夾，向上抽動注射器活塞，直至干燥管內充滿硝酸，關閉止水夾．	銅片逐漸溶解，表面產生氣泡，有無色氣體生成，溶液變藍色，干燥管內液面下降．
③再打開止水夾，繼續(xù)向上抽動注射器活塞將干燥管內氣體抽入注射器內空氣混合，關閉止水夾．	注射器內無色氣體變?yōu)榧t棕色，說明銅和稀硝酸反應生成的無色氣體是NO．

．

點評：以實驗形式考查硝酸的性質，難度中等，實驗設計關鍵要排盡裝置內空氣．