Question

现要制取一些二氧化氮气体来做演示分子运动的实验．已知二氧化氮气体可以通过铜和浓硝酸反应得到，其化学方程式为：
Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O．二氧化氮是一种红棕色的气体，密度比空气大，能和水反应生成HNO₃和NO气体，NO则为一种无色气体，难溶于水，一遇到O₂就会变成NO₂，NO和NO₂都是大气污染物．现给出下列装置（A～G），请回答有关问题：
（1）制取一瓶干燥的二氧化氮气体时，所选择的装置依次为______（填序号）；
（2）收集NO气体时应用______法；
（3）写出二氧化氮和水反应的化学方程式______；
（4））用如上图G装置演示分子运动时，为了缩短演示的时间，NO₂最好放在______（选填“上”或“下”）面的集气瓶中，另一瓶是空气，抽去两瓶之间的玻璃片，可以观察到的现象是：______．

Answer

（1）要先确定制取二氧化氮的发生装置和收集装置，需要注意的是二氧化氮能和水反应，又会污染空气，所以要用向上排空气法收集，还要加一个吸收二氧化氮的尾气处理装置．
（2）根据一氧化氮的溶水性，密度，是否有毒来确定一氧化氮的收集方法．
（3）根据题目信息中所给的反应物和生成物写方程式，关键注意配平．
（4）根据二氧化氮和空气的密度比较，来确定两个瓶子的放法．密度大的放在上面可以缩短演示的时间．
【解析】
（1）二氧化氮气体可以通过铜和浓硝酸在常温下反应得到，所选的发生装置应该是固-液不加热型B，二氧化氮能和水反应，不能用排水集气法收集．密度比空气大，可用向上排空气法收集，但二氧化氮又会污染空气，所以要加一个吸收二氧化氮的尾气处理装置．题中要求收集一瓶干燥的二氧化氮气体，要先通过浓硫酸干燥再收集．
故选B、C、F
（2）一氧化氮能与空气中的氧气反应，不能用排空气法收集，一氧化氮难溶于水，可用排水法收集．故答案为：排水
（3）题目中已说明二氧化氮和水反应会生成硝酸和一氧化氮，只要配平就可以了．故答案为：3NO2+H2O═2HNO3+NO
（4）因为二氧化氮的密度比空气大，把二氧化氮放在上面的集气瓶中的话，二氧化氮分子会迅速向下运动，会加快二氧化氮和空气混合均匀的时间．
故答案为：上    因为分子是在不断的运动，故答案为：上瓶气体颜色逐渐变浅，下瓶气体颜色逐渐加深，最后颜色相同