Question

【題目】某課外小組準(zhǔn)備在實(shí)驗(yàn)室配制100mL1.0mol·L－1的硝酸溶液，然后再研究金屬銅與硝酸的反應(yīng)情況。

（1）配制100mL1.0mol·L－1的硝酸溶液，需要的儀器除燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管外，還需要的玻璃儀器是______________________。

（2）若用10 mol·L－1的濃硝酸來(lái)配制上述溶液，需要量取濃硝酸的體積是_______mL。

（3）配制過(guò)程中，若其他操作都正確，下列操作會(huì)引起濃度偏小的是__________。

A．定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，再加水至刻度線

B．定容時(shí)俯視容量瓶的刻度線

C．將溶液轉(zhuǎn)入容量瓶后，沒(méi)有洗滌燒杯和玻璃棒，就進(jìn)行定容操作

D．容量瓶用蒸餾水洗滌后未烘干

（4）課外小組同學(xué)將制得的硝酸與銅片在下列裝置中反應(yīng)，反應(yīng)初期觀察到大試管中的液體a逐漸變?yōu)樗{(lán)色，試管上方有淺紅棕色氣體出現(xiàn)。

① 反應(yīng)初期液體a逐漸變?yōu)樗{(lán)色是由于反應(yīng)生成了____________（填化學(xué)式）。

② 導(dǎo)致紅棕色氣體在試管c中顏色消失的反應(yīng)方程式為____________________。

③ 你能否通過(guò)該實(shí)驗(yàn)初期現(xiàn)象得出1.0mol·L－1的硝酸與銅片反應(yīng)直接生成紅棕色NO2的結(jié)論？_________（填“能”或“不能”），理由是 __________________________。

Answer 1

【答案】 100mL容量瓶 10 AC Cu(NO3)2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 不能 裝置中有空氣，2NO+O2=2NO2，即使開(kāi)始沒(méi)有NO2而只有NO氣體也可能變成紅棕色。

【解析】（1）配制100mL1.0mol·L－1的硝酸溶液，需要定容容器，則除燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管外，還需要100mL容量瓶；

（2）設(shè)需要10 mol·L－1的濃硝酸VmL，根據(jù)稀釋定律可知：10 mol·L－1×VmL=100mL×1.0mol·L－1，則V=10；

（3）A．定容搖勻后不能再添加水，若發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線，再加水至刻度線，導(dǎo)致溶液體積偏大，濃度偏低，故A正確；B．定容時(shí)俯視容量瓶的刻度線，液面在刻度線下，溶液體積偏低，濃度偏大，故B錯(cuò)誤；C．將溶液轉(zhuǎn)入容量瓶后，沒(méi)有洗滌燒杯和玻璃棒，就進(jìn)行定容操作，容量瓶中溶質(zhì)偏低，濃度偏低，故C正確；D．定容時(shí)需要向容量瓶中添加水，容量瓶用蒸餾水洗滌后未烘干，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響，故D錯(cuò)誤；答案為AC；

（4）① Cu溶解于硝酸生成Cu(NO3)2 ，使溶液逐漸變?yōu)樗{(lán)色；

② 紅棕色氣體NO2溶解于水生成硝酸和NO，顏色消失，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO；

③ 液面上方空氣中的氧氣，能氧化生成的NO為NO2，即使開(kāi)始沒(méi)有NO2而只有NO氣體也可能變成紅棕色，故不能借助初期現(xiàn)象直接判斷反應(yīng)生成紅棕色NO2。