Question

2．現(xiàn)要制取一些二氧化氮?dú)怏w來(lái)做演示分子運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)．已知二氧化氮?dú)怏w可以通過(guò)銅和濃硝酸反應(yīng)：Cu+4HNO₃（濃）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O得到．二氧化氮是一種紅棕色的氣體，密度比空氣大，能和水反應(yīng)生成一種酸和一種大氣污染物．現(xiàn)給出下列裝置（A-F）：

（1）制二氧化氮的發(fā)生裝置可選B（填字母，下同），收集二氧化氮的裝置最好選E；
（2）寫(xiě)出二氧化氮和水反應(yīng)的化學(xué)方程式3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO．
（3）用如上圖F裝置演示分子運(yùn)動(dòng)時(shí)，為了縮短演示的時(shí)間，NO₂最好放在上（填“上”或“下”）面的集氣瓶中，另一瓶是空氣．

Answer 1

分析 （1）發(fā)生裝置主要由反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件決定；收集裝置主要由氣體的密度和溶水性決定．
（2）根據(jù)題目中告訴的反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（3）從分子的性質(zhì)進(jìn)行分析，將密度大的氣體放在上面，密度小的氣體放在下面會(huì)加快分子運(yùn)動(dòng)的速度．

解答 解：（1）反應(yīng)物的狀態(tài)是固態(tài)和液態(tài)，反應(yīng)條件是常溫，應(yīng)選固-液不加熱型的發(fā)生裝置即選擇B裝置；二氧化氮是空氣污染物，不能用排空氣法收集，二氧化氮和水反應(yīng)，不能用排水法收集，可用E裝置收集，氫氧化鈉溶液可以吸收多余的二氧化氮，防止污染空氣，
故答案為：B，E；
（2）二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO，
故答案為：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO；
（3）一切物質(zhì)的分子都在不停的運(yùn)動(dòng)，將密度大的氣體放在上面，密度小的氣體放在下面會(huì)加快分子運(yùn)動(dòng)的速度，為了縮短演示的時(shí)間，NO₂最好放在上面，
故答案為：上．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氣體制備，性質(zhì)驗(yàn)證和裝置選擇，在選擇一種氣體的收集方法時(shí)一定要考慮全面，這種氣體的溶水性、是否與水反應(yīng)、是否與空氣中的某物質(zhì)反應(yīng)、密度、是否會(huì)污染空氣等．要收集一瓶干燥的氣體時(shí)一定要先干燥再收集，題目難度中等．