Question

15．機(jī)動(dòng)車排放的尾氣是空氣的重要污染源，其成分之一是NO．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在查閱資料后得知：①NO常溫下是一種無(wú)色、難溶于水的氣體，它的密度比空氣略大；②NO常溫下能與氧氣迅速反應(yīng)，生成紅棕色的NO₂氣體：2NO₂+O₂=2NO₂；③實(shí)驗(yàn)室常用銅與稀硝酸反應(yīng)制取NO：3Cu+8HNO₃（�。┄T3Cu（NO₃）₂+2NO↑十4X． 根據(jù)以上信息完成下列問(wèn)題：
（1）物質(zhì)X的化學(xué)式為H₂O．
（2）若選擇合適的裝置來(lái)制取并收集NO氣體，你選擇的發(fā)生裝置是B，收集裝置是C．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)在發(fā)生裝置中可以觀察到：銅片不斷溶解并得到藍(lán)色溶液，還能觀察到的現(xiàn)象有：銅片表面有氣泡放出，錐形瓶中有紅棕色氣體

（4）該小組的同學(xué)通過(guò)查閱資料還得知：①NO容易和血紅蛋白結(jié)合而使人中毒；②NO能抗擊侵入人體的微生物，并能阻止癌細(xì)胞的繁殖和腫瘤細(xì)胞的擴(kuò)散．綜合分析①和②的信息，你得到的啟示是任何事物都存在兩面性
（5）某化工廠準(zhǔn)備生產(chǎn)Cu（NO₃）₂，以銅和稀硝酸為主要原料設(shè)計(jì)了兩種方案：
方案一：3Cu+8HNO₃（�。┄T3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4X
方案二：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO，CuO+2HNO₃═Cu（NO₃）₂+H₂O    
從環(huán)境保護(hù)的角度考慮，你認(rèn)為較合理的方案是方案二． 從經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮，選擇此方案的另一條理由是產(chǎn)生相同質(zhì)量的硝酸銅所消耗的稀硝酸少．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)質(zhì)量守恒定律化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變?cè)�子個(gè)數(shù)不會(huì)增減可解決此題；
（2）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)條件選擇氣體發(fā)生裝置，據(jù)生成氣體的物理性質(zhì)判定氣體的收集方法；
（3）利用題干中所示的信息解決此題；
（4）根據(jù)自己的認(rèn)識(shí)解決此題；
（5）根據(jù)選擇方案的依據(jù)和綠色化原理來(lái)回答本題．

解答 解：（1）依據(jù)質(zhì)量守恒定律化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變?cè)�子個(gè)數(shù)不會(huì)增減；
（2）反應(yīng)物的狀態(tài)是固液型故裝置選擇C；依據(jù)題目所給的信息一氧化氮能與氧氣反應(yīng)所以不能用排空氣法，只能用排水法；
（3）由于一氧化氮?dú)怏w是紅棕色，所以還能觀察到的現(xiàn)象有：銅片表面有氣泡放出，錐形瓶中有紅棕色氣體；
（4）利用事物的兩面性解決；
（5）選擇方案時(shí)要考慮是否產(chǎn)生有害氣體污染空氣，方案是否可行，是否安全，操作是否簡(jiǎn)單，是否節(jié)約了原料．方案一的生成物會(huì)污染環(huán)境，并且制取相同質(zhì)量的硝酸銅，方案二消耗的原料最少，硝酸中的硝酸根全部轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化成硝酸銅．
故答案為：（1）H₂O；
（2）B，C；
（3）銅片表面有氣泡放出，錐形瓶中有紅棕色氣體；
（4）任何事物都存在兩面性；
（5）方案二，產(chǎn)生相同質(zhì)量的硝酸銅所消耗的稀硝酸少．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查常見(jiàn)氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．