Question

3．如圖是甲、乙兩位同學(xué)探究銅與稀硝酸反應(yīng)還原產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)裝置圖，請(qǐng)回答下列問題：

（1）寫出銅和稀硝酸反應(yīng)的離子方程式3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
（2）實(shí)驗(yàn)裝置甲燒瓶內(nèi)有紅棕色氣體的原因是（寫化學(xué)方程式）：2NO+O₂═2NO₂．
（3）丙同學(xué)認(rèn)為甲雖然收集到的氣體是NO，但并不能說明反應(yīng)中一定生成NO．你認(rèn)為他的理由
是若產(chǎn)生的是NO₂，NO₂與水反應(yīng)產(chǎn)生NO
（4）若用實(shí)驗(yàn)裝置乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，檢查裝置氣密性的操作是關(guān)閉活塞b打開活塞a，通過分液漏斗向U型管內(nèi)加水至左邊液面高于右邊，若能保持此狀態(tài)一段時(shí)間，則說明該裝置的氣密性良好觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是右邊液面降低，左邊液面升高，右邊收集到無色氣體，右邊溶液呈藍(lán)色如何驗(yàn)證銅與稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物是NO打開活塞b，觀察到無色氣體變?yōu)榧t棕色
（5）裝置甲反應(yīng)完全后，燒瓶里若還有銅剩余，補(bǔ)加下列溶液能使反應(yīng)繼續(xù)發(fā)生的有AC
A、稀硫酸     B、KNO₃溶液    C、FeCl₃溶液     D、FeSO₄溶液．

Answer 1

分析 （1）銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮、水．
（2）實(shí)驗(yàn)裝置甲燒瓶內(nèi)有空氣，NO與空氣中的氧氣反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮；
（3）二氧化氮與水反應(yīng)生成一氧化氮，據(jù)此分析；
（4）利用干燥管內(nèi)外形成液面高度差檢驗(yàn)裝置氣密性，根據(jù)液面的高度的變化判斷氣密性，NO與空氣中的氧氣反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮，據(jù)此判斷；
（5）燒瓶里若還有銅剩余，同時(shí)溶液中還有硝酸根離子，所以加入硫酸，銅能反應(yīng)，氯化鐵也能與銅反應(yīng)，而硝酸鉀、硫酸亞鐵與銅都不反應(yīng)，據(jù)此答題；

解答 解：（1）銅和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮、水，反應(yīng)離子方程式為3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O．
故答案為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
（2）實(shí)驗(yàn)裝置甲燒瓶內(nèi)有空氣，NO與空氣中的氧氣反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮，反應(yīng)方程式為2NO+O₂═2NO₂，
故答案為：不2NO+O₂═2NO₂；
（3）二氧化氮與水反應(yīng)生成一氧化氮，所以甲雖然收集到的氣體是NO，但并不能說明反應(yīng)中一定生成NO，也有可能生成二氧化氮，因?yàn)榧资怯门潘�法收集氣體的，
故答案為：若產(chǎn)生的是NO₂，NO₂與水反應(yīng)產(chǎn)生NO；
（3）向燒杯中加入適量水，打開止水夾，慢慢抽拉注射器，水進(jìn)入干燥管，干燥管內(nèi)外形成液面高度差，關(guān)閉止水夾，干燥管內(nèi)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(jìn)入干燥管，干燥管內(nèi)外形成液面高度差，關(guān)閉止水夾，干燥管內(nèi)液面高保持不變，表明裝置氣密性良好．
（4）利用干燥管內(nèi)外形成液面高度差檢驗(yàn)裝置氣密性，操作為關(guān)閉活塞b打開活塞a，通過分液漏斗向U型管內(nèi)加水至左邊液面高于右邊，若能保持此狀態(tài)一段時(shí)間，則說明該裝置的氣密性良好，觀察到的現(xiàn)象是右邊液面降低，左邊液面升高，右邊收集到無色氣體，右邊溶液呈藍(lán)色，驗(yàn)證銅與稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物是NO的操作為打開活塞b，觀察到無色氣體變?yōu)榧t棕色，
故答案為：關(guān)閉活塞b打開活塞a，通過分液漏斗向U型管內(nèi)加水至左邊液面高于右邊，若能保持此狀態(tài)一段時(shí)間，則說明該裝置的氣密性良好；右邊液面降低，左邊液面升高，右邊收集到無色氣體，右邊溶液呈藍(lán)色；打開活塞b，觀察到無色氣體變?yōu)榧t棕色；
（5）燒瓶里若還有銅剩余，同時(shí)溶液中還有硝酸根離子，所以加入硫酸，銅能反應(yīng)，氯化鐵也能與銅反應(yīng)，而硝酸鉀、硫酸亞鐵與銅都不反應(yīng)，故選AC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了濃硫酸的性質(zhì)、二氧化硫的性質(zhì)及檢驗(yàn)，題目難度中等，注意掌握銅與濃硫酸反應(yīng)原理、二氧化硫氣體的性質(zhì)及檢驗(yàn)方法，試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>