Question

（8分）下图甲是课本中验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是师生改进后的装置：

（1）写出铜和浓硝酸反应的化学方程式                               。

（2）和甲装置相比，乙装置的优点                                。

（3）为了进一步验证NO₂和水的反应，某学生设计了丙装置。先关闭弹簧夹         ，再打开弹簧夹           ，才能使NO₂气体充满②试管。

（4）当气体充满②试管后，欲使烧杯中的水进入②试管应如何操作             。

Answer

（1）Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O    （2分）

（2）①可以控制反应。②吸收NO2气体，防止污染环境。（2分）

（3）关闭c,d；打开a、b,e。（2分）

（4）先关闭b，迅速将铜丝提起与溶液脱离，再关闭a,e, 然后打开c,d，用手捂住②试管（热水、热毛巾、加热）。（合理答案均给分）  （2分）

【解析】（1）硝酸具有强氧化性，能把铜氧化生成硝酸铜、NO2和水，方程式为

Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。

（2）乙中铜丝可以上下移动，因此便于控制反应；其次有尾气处理装置，吸收NO2气体，防止污染环境。

（3）NO2的密度大于空气的，所以应该是先关闭弹簧夹c、d，然后再打开弹簧夹a、b、e，才能时NO2气体充满试管②。

（4）欲使烧杯中的水进入②试管，则必须使NO2溶于水降低越强，所以正确的操作是先关闭b，迅速将铜丝提起与溶液脱离，再关闭a，e，然后打开c，d，用手捂住②试管（热水、热毛巾、加热）。