Question

下图是铜与稀硝酸反应的两个实验装置图，请回答下列问题：

（1）铜与稀硝酸反应的离子方程式______________________________________________。

（2）由实验装置Ⅰ中收集到的气体，能否证明铜与稀硝酸反应生成的是NO气体______（填“能”或“不能”），简述理由____________________________________________。

（3）若用实验装置Ⅱ进行实验，以证明铜与稀硝酸反应生成的气体是NO，则：检查气密性的操作是_____________________________________________________________________________。

    在烧杯中加入一定体积的稀硝酸，打开止水夹，用注射器慢慢抽取干燥管内的空气，稀硝酸沿着干燥管慢慢上升，直到充满整个干燥管，停止抽拉注射器，关闭止水夹，观察干燥管内的现象______________________________________________。反应停止后，打开止水夹，用注射器抽取干燥管内的气体（事先已将注射器内原有的空气推出），关闭止水夹后取下注射器，并抽取一定量的空气，观察到的现象是___________________________。

（4）上述实验完成后，将注射器内的气体通入到NaOH溶液中，其目的是_____________________。

Answer

3Cu + 8H+ ＋ 2NO3- == 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O 不能 排水法收集时，NO2与水反应生成NO气体 在烧杯中加入适量的水，打开止水夹，将注射器活塞往外拉，使干燥管中液面高于烧杯中，静置观察。若一段时间后液面差不变则气密性良好。 （铜片逐渐溶解）干燥管内溶液由无色变蓝色且液面下降。 气体由无色变红棕色。 吸收尾气，防止污染环境。

【解析】本题考查实验方案设计的评价，（1）铜与稀硝酸反应生成NO，因此反应的离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋2NO2↑＋4H2O；（2）因为3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，因此有可能是铜和稀硝酸反应生成NO2，NO2与水反应生成NO，因此不能说明铜和稀硝酸反应生成的是NO；（3）检验装置的气密性的方法，采用压强差进行判断，具体操作是：在烧杯中加入适量的水，打开止水夹，将注射器活塞往外拉，使干燥管中液面高于烧杯中，静置观察。若一段时间后液面差不变则气密性良好；铜与稀硝酸反应，3Cu＋8HNO3=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，溶液由无色变为蓝色，且液面下降；抽取空气，发生2NO＋O2=2NO2，气体颜色由无色变为红棕色；（4）NO2有毒，污染空气，因此NaOH溶液的作用是吸收氮的氧化物，防止污染空气。

点睛：本题难点是气密性的检验，实验室检验气密性，一般有两种方法，一种是制氧气的气密性的检验，一种是制取氢气的气密性检验，根据实验装置的特点，利用制取氢气的气密性检验的方法进行，在烧杯中加入适量的水，打开止水夹，将注射器活塞往外拉，使干燥管中液面高于烧杯中，静置观察。若一段时间后液面差不变则气密性良好。