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(1)实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的离子方程式为_____。 (2)NO是有毒...

1)实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的离子方程式为_____

2NO是有毒气体,某学生为防止污染,用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置,如图甲所示。

①实验室若没有铜丝,而只有小铜粒,在使用上述装置进行实验时,可用丝状材料包裹铜粒以代替铜丝进行实验,这种丝状材料的成分可以是____(填序号)

A.铁     B.铝    C.铂   D.玻璃

②打开分液漏斗的活塞使反应进行,在分液漏斗中实际看到的气体是红棕色的,原因是____(填化学方程式)

3)为证明铜丝与稀硝酸反应生成的确实是NO,某学生另设计了一套如图乙所示的装置制取NO。反应开始后,可以在U形管右端观察到无色的NO气体。

①长玻璃管的作用是______

②让反应停止的操作方法及原因是_____

4)以下收集NO气体的装置,合理的是___(填序号)

5)将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NONO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答:

NO的体积为_____LNO2的体积为____L

②待产生的气体全部释放后,向溶液中加入VmLamol·L1NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度为___ mol·L1

 

3Cu+8H++2 NO3-=3Cu2++4H2O+2NO↑ CD 2NO+O2=2NO2 接收被气体压出U形管的液体,防止稀硝酸溢出 关闭U形管右端导气管上的活塞;反应产生的气体将U形管右端管内的稀硝酸向下压,使铜丝与稀硝酸分开,反应就会停止 CD 5.8 5.4 【解析】 (1)金属铜和稀硝酸反应生成硝酸铜和NO气体; (2)①由题意可知,这种成分不能与稀硝酸反应,而Fe、Al与硝酸反应,所以AB不行; ②二氧化氮是红棕色的气体,一氧化氮很容易和空气中的氧气化合,生成红棕色的二氧化氮气体; (3)①为了证明产生的气体是NO,则该实验装置要防止产生的气体与空气接触,长玻璃管可以接收被气体压出U形管的液体,防止稀硝酸溢出; ②关闭U形管右端导气管上的活塞,反应产生的气体使稀硝酸液面下降,从而使铜丝与稀硝酸分开,反应停止; (4)NO能与空气中的氧气反应,故不能用排空气法收集NO,只能用排水法收集; (5)根据守恒的原理计算NO、NO2的体积,以及硝酸溶液的浓度。 (1)金属铜和稀硝酸反应生成硝酸铜和NO气体,反应的化学方程式:3Cu+8HNO3(稀)═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,离子方程式为:3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O, 故答案为3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O; (2)①由题意可知,这种成分不能与稀硝酸反应,而Fe、Al与硝酸反应,所以AB不行,故答案为CD; ②一氧化氮很容易和空气中的氧气化合,生成红棕色的二氧化氮气体,所以,制取一氧化氮的装置打开分液漏斗的活塞使反应进行,在分液漏斗中实际看到的气体是红棕色的,发生2NO+O2═2NO2,故答案为2NO+O2═2NO2; (3)①为了证明产生的气体是NO,则该实验装置要防止产生的气体与空气接触,长玻璃管可以接收被气体压出U形管的液体,防止稀硝酸溢出,故答案为接收被气体压出U形管的液体,防止稀硝酸溢出; ②关闭U形管右端导气管上的活塞,反应产生的气体使稀硝酸液面下降,从而使铜丝与稀硝酸分开,反应停止,故答案为关闭U形管右端导气管上的活塞;反应产生的气体将U形管右端管内的稀硝酸向下压,使铜丝与稀硝酸分开,反应就会停止; (4)NO能与空气中的氧气反应,故不能用排空气法收集NO,只能用排水法收集,C和D装置符合题意,E装置是洗气装置,故答案为CD; (5)①设混合气中NO和NO2的物质的量分别是x和y。 则x+y=11.2L÷22.4L/mol=0.5mol ① 金属铜的物质的量是32.64g÷64g/mol=0.51mol 则根据电子的得失守恒可知n(e-)3x+y=2n(Cu2+)=0.51mol×2 ② 由①、②解得x=0.26mol、y=0.24mol 所以NO和NO2的体积分别是0.26mol×22.4L/mol=5.8L,0.24mol×22.4L/mol=5.4L。 故答案为5.8,5.4; ②溶液中的Cu2+全部转化成沉淀后,溶液中的溶质恰好是硝酸钠, 则根据原子守恒可知,硝酸钠的物质的量是0.001Vamol 所以原硝酸溶液的浓度为= 故答案为 。  
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