Question

某小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验（夹持仪器已略去）．实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO₂，而稀硝酸不能氧化NO，由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸．

可选药品：浓硝酸、3mol/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳
已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO₂反应，方程式：为2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O．
（1）实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中盛放的药品依次是______．
（2）组装仪器，检验气密性，通二氧化碳气体一段时间，关闭止水夹，将导管口伸进水槽中烧瓶里．通二氧化碳的目的是______．
（3）装置①中发生反应的化学方程式是______．
（4）装置②中发生反应的化学方程式是______．
（5）该小组得出结论所依据的实验现象是______．

Answer

（1）结合实验目的，根据装置特点分析各装置的作用，再根据物质的性质的判断；
（2）装置中残存的空气能氧化NO而对实验产生干扰；
（3）Cu与浓HNO3反应生成Cu（NO3）2、NO2、H2O；
（4）根据实验目的及装置图可知，装置②产生NO；
（5）根据对比实验与性质判断装置③、④的实验现象．
【解析】
（1）根据装置特点和实验目的，装置⑤是收集NO，装置⑥中盛放NaOH溶液吸收NO2，因为要验证稀HNO3不能氧化NO，所以装置③中应该盛放稀硝酸，④盛放浓硝酸，生成二氧化氮气体，应用氢氧化钠溶液吸收，
故答案为：3mol/L稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液；
（2）由于装置中残存的空气能氧化NO而对实验产生干扰，所以滴加浓HNO3之前需要通入一段时间CO2赶走装置中的空气，同时也需将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内防止反应产生的NO气体逸出，故答案为：排除装置中的氧气；
（3）Cu与浓HNO3反应生成Cu（NO3）2、NO2、H2O，所以反应的化学方程式是Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，
故答案为：Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；
（4）装置②中盛放H2O，使NO2与H2O反应生成NO：3NO2+H2O=2HNO3+NO，故答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO；
（5）NO通过稀HNO3溶液后，若无红棕色NO2产生，说明稀HNO3不能氧化NO，所以盛放稀HNO3装置的液面上方没有颜色变化即可说明之．装置④中盛放的是浓HNO3，若浓HNO3能氧化NO则装置④液面的上方会产生红棕色气体，
故答案为：④中液面上方气体变为红棕色，③中液面上方气体不变色．