Question

【題目】某化學小組采用如圖所示裝置，對濃硝酸與木炭的反應進行探究(已知：4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O)。

請回答下列問題：

（1）檢查裝置氣密性后，將燃燒匙中的木炭在酒精燈上加熱至熾熱狀態(tài)，伸入三頸燒瓶中，生成的氣體的顏色為__，產生該氣體的反應的化學方程式是__。

（2）裝置C中盛有足量Ba(OH)2溶液，熾熱的木炭與濃硝酸反應后可觀察到C中出現白色沉淀，該白色沉淀為__(填化學式)。

（3）裝置B的作用是__。

（4）裝置D中收集到了無色氣體，有同學認為是NO，還有同學認為是O2。

①下列對該氣體的檢驗方法合適的是__(填字母)。

A.敞口觀察裝置D中集氣瓶內氣體的顏色變化

B.將濕潤的藍色石蕊試紙伸入集氣瓶內，觀察藍色石蕊試紙是否變紅

C.將帶火星的木條伸入集氣瓶中，觀察木條是否復燃

②如果D中集氣瓶內收集到的無色氣體是氧氣，則氧氣的來源是__。

Answer 1

【答案】紅棕色 C+4HNO3(濃)4NO2↑+CO2↑+2H2O BaCO3 防倒吸 AC 濃硝酸的分解

【解析】

探究實驗，連接裝置，檢查裝置的氣密性，然后裝藥品，實驗開始，裝置A：碳單質和濃硝酸加熱反應生成二氧化氮、二氧化碳和水，反應的化學方程式為C+4HNO3(濃)4NO2↑+CO2↑+2H2O、副反應：4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O，裝置B：安全瓶，防倒吸，裝置C：盛有足量Ba（OH）2溶液，檢驗二氧化碳，裝置D：收集尾氣。據此解答。

(1)碳與濃硝酸在加熱的條件下反應生成二氧化碳和紅棕色的二氧化氮，所以可觀察到三頸瓶中氣體的顏色為紅棕色，反應方程式為C+4HNO3(濃)4NO2↑+CO2↑+2H2O，

故答案為：紅棕色； C+4HNO3(濃)4NO2↑+CO2↑+2H2O；

(2)裝置C中盛有足量Ba(OH)2溶液，二氧化碳通入其中，反應的化學方程式是：CO2+Ba(OH)2＝BaCO3↓+H2O，產生白色BaCO3沉淀，

故答案為：BaCO3；

(3)根據裝置圖可知，裝置B的作用為用作安全瓶，緩沖，防止溶液倒吸，

故答案為：安全瓶，防倒吸；

(4)①A. 一氧化氮和氧氣反應生成二氧化氮,二氧化氮為紅棕色,如果集氣瓶內氣體是NO,向裝置D中通入O2，可以看到紅棕色，對NO氣體的檢驗方法合適，故A選；

B. 一氧化氮不溶于水，與水不反應，濕潤的藍色石蕊試不能區(qū)別一氧化氮和氧氣，檢驗方法不合適，故B不選；

C. 將帶火星的木條伸入集氣瓶中，觀察木條是否復燃，可以判斷集氣瓶中是否是氧氣，對氧氣的檢驗方法合適，故C選；

故答案為：AC；

②硝酸在加熱的條件下分解4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O，產生二氧化氮、水和氧氣，所以氧氣的來源是濃硝酸在受熱時分解所產生或二氧化氮溶于水之后生成的HNO3分解所產生，

故答案為：濃硝酸的分解。