Question

【題目】某校課外活動小組為了探究銅與稀硝酸反應產生的是NO氣體，設計了如下實驗。實驗裝置如圖所示(已知NO、NO2能與NaOH溶液反應)：

（1）設計裝置A的目的是_____________________________________，為達此目的應進行的操作______________________________________________________。

（2）在（1）中的操作后將裝置B中銅絲插入稀硝酸，并微熱之，觀察到裝置B中的現象是____________________________________________________________；B中反應的離子方程式是_____________________________________________________。

（3）將注射器F中的空氣推入E中，E中的氣體變為紅棕色，該實驗的目的是____________。

（4）D裝置的作用是_______________________________________________________。

Answer 1

【答案】利用生成的CO2將整套裝置內的空氣趕盡，以排除對氣體產物觀察的干擾 使分液漏斗的凹槽對準小孔，打開K，當裝置C中產生白色沉淀時，關閉K 銅絲上產生氣泡，稀硝酸液面上氣體仍無色，溶液變為藍色 3Cu＋8H＋＋2NO3－＝3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O 驗證E中的無色氣體為NO 吸收NO、NO2等尾氣，防止污染空氣

【解析】

由實驗裝置及流程可知，A中發生硝酸與碳酸鈣的反應生成二氧化碳，因燒瓶中有空氣，則生成的NO能與氧氣反應生成二氧化氮，利用A裝置反應生成的二氧化碳氣體趕凈裝置中的空氣避免對一氧化氮氣體檢驗的干擾；B中發生Cu與硝酸的反應生成NO、硝酸銅，E中收集到無色氣體NO，利用F充入空氣，可檢驗NO的生成；C裝置可檢驗二氧化碳充滿B、E裝置；D裝置為尾氣處理裝置，吸收氮的氧化物，防止污染空氣，以此來解答。

（1）因燒瓶中有空氣，則生成的NO能與氧氣反應生成二氧化氮，利用A裝置反應生成的CO2將整套裝置內的空氣趕盡，以排除對氣體產物觀察的干擾；為達到此目的，應進行的操作是使分液漏斗的凹槽對準小孔，打開K，當裝置C中產生白色沉淀時，關閉K；

（2）因銅與稀硝酸反應生成硝酸銅、NO和水，其離子反應為3Cu＋8H＋＋2NO3－＝3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，因此實驗現象是銅絲上產生氣泡，稀硝酸液面上氣體仍無色，溶液變為藍色；

（3）將F中的空氣推入E中，發生2NO+O2＝2NO2，E中無色氣體變為紅棕色，證明NO存在，則裝置E和F的作用是驗證NO的生成；

（4）NO、NO2都有毒，能污染環境，氮的氧化物能被NaOH溶液吸收，則裝置D的作用為吸收多余的氮氧化物，防止污染空氣。