Question

（13分）某研究性学习小组的一个课题是“NO₂能否支持木条的燃烧?”由于实验室中没有现成的NO₂气体，该小组的同学设计了两个方案（忽略N₂O₄的存在，图中铁架台等夹持仪器均已略去）：

    I．实验装置如下图l所示

   （1）浓硝酸受热分解的化学方程式是                     。

   （2）实验开始后木条上的火星逐渐熄灭，有的同学得出“NO₂不能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确?——（填“正确，，或“不正确），理由是                                     。

Ⅱ．实验装置如上图2所示

   （1）硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气，该反应的化学方程式是

                                          。

（2）当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了，有的同学得出“NO₂能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？    （填“正确”或“不正确”），理由是_ ___。

    III．为了更直接说明“NO₂能否支持木条的燃烧”这一问题，请你重新设计一个简单的实验方案，简述实验原理和主要操作。

Answer

I．（1）4HNO3（浓）4NO2↑+O2↑+2H2O（2分）

   （2）不正确（1分），带火星的术条熄灭可能是由于加热时产生大量水蒸气。（2分）

       II．（1）2Cu（NO3）22CuO+4NO2↑+O2↑（2分）

   （2）正确（1分），硝酸钢分解产生的混合气体中氧气的体积分数与空气中氧气的体积分数基本相同，若NO2不支持燃烧，则木条不会复燃（2分）

       Ⅲ．用金属钢与浓硝酸反应制取NO2气体，并用浓硫酸或无水氯化钙进行干燥，再将带火星的木条伸入二氧化氮中观察现象（3分，其它合理答案也给分）