Question

某校研究性學(xué)習(xí)小組選擇使用下列儀器和藥品，驗(yàn)證由銅和適量濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中含有NO(實(shí)驗(yàn)中使用的N₂和O₂的用量可自由控制)。已知：①NO+NO₂+2OH^-2+H₂O；②氣體液化溫度：NO₂：21 ℃、NO：-152 ℃

(1)現(xiàn)有甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案(用儀器的連接順序表示)。

甲：A→C→F→D→B  乙：A→B→C→E  丙：A→F→D→B

甲、乙、丙三位同學(xué)提出的實(shí)驗(yàn)方案是否能驗(yàn)證Cu與適量濃HNO₃反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中含有NO(填“能”或“不能”)：

甲：_______________；乙：_______________；丙：_______________。

具體說(shuō)明不能驗(yàn)證的主要原因(能驗(yàn)證的方案，不必回答原因)：

甲方案：______________________________________________________________。

乙方案：______________________________________________________________。

丙方案：______________________________________________________________。

(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)首先通入足量的N₂，其目的是____________________________________。

(3)確認(rèn)氣體中含NO的現(xiàn)象是_________________________________________________。

(4)如果O₂過(guò)量，則裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是______________________________。

Answer 1

解析：此題綜合考查了氮及其化合物知識(shí)。銅與濃硝酸反應(yīng)生成二氧化氮，濃度小時(shí)生成一氧化氮，要驗(yàn)證一氧化氮，應(yīng)排除二氧化氮的干擾，即防止二氧化氮與水反應(yīng)生成NO，因此需先干燥。又因二氧化氮的沸點(diǎn)較高，可通過(guò)降溫使之液化，這樣剩余NO氣體與通入的氧氣反應(yīng)出現(xiàn)紅棕色，即證明有NO生成。

答案：(1)甲：能  乙：不能  丙：不能

乙方案：混合氣體在通過(guò)B時(shí)，因發(fā)生反應(yīng)：NO+NO₂+2NaOH2NaNO₂+H₂O使NO消耗，后續(xù)實(shí)驗(yàn)無(wú)法驗(yàn)證是否有NO

丙方案：混合氣體通過(guò)F時(shí)，NO₂與H₂O蒸氣發(fā)生反應(yīng)：3NO₂+H₂O2HNO₃+NO，使部分NO₂轉(zhuǎn)化為NO，產(chǎn)生干擾，從而不能確認(rèn)Cu和濃HNO₃反應(yīng)是否有NO生成

(2)排盡整個(gè)裝置中的空氣，防止產(chǎn)生的NO被氧化生成NO₂

(3)D裝置中通入O₂后有紅棕色氣體產(chǎn)生

(4)4NO₂+O₂+4OH^-4+2H₂O