Question

(1) 某兴趣小组在实验室探究工业合成硝酸的化学原理。

①氨的催化氧化：图a是探究氨的催化氧化的简易装置，实验中观察到锥形瓶中铂丝保持红热，有红棕色气体生成或白烟产生。白烟的成分是____(填化学式)。

②NO₂的吸收：如图b所示，将一瓶NO₂倒置于水槽中，在水下移开玻璃片，可观察到的现象是____。

(2) 该兴趣小组又用如下装置图验证NO₂的氧化性和NO的还原性。

请回答下列问题：

①写出甲中反应的离子方程式：_____________________。

②说明NO₂具有氧化性的现象是____________________。

③说明NO具有还原性的操作和现象是_________________。

Answer

NH4NO3 集气瓶中红棕色逐渐消失，集气瓶中的液面逐渐上升 Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O 乙试管中溶液变蓝色 打开活塞，挤压空气囊；丙中气体由无色变为红棕色

【解析】(1)①实验中观察到锥形瓶中铂丝保持红热，有红棕色气体生成或白烟产生，红棕色气体是NO2，NO2溶于水生成硝酸，硝酸和氨水挥发出的氨气结合生成硝酸铵固体而产生白烟，即白烟的成分是 NH4NO3。②NO2溶于水生成硝酸和NO，因此可观察到的现象是集气瓶中红棕色逐渐消失，集气瓶中的液面逐渐上升。(2)①甲中铜和浓硝酸反应生成NO2，反应的离子方程式为Cu+4H++2NO3-＝Cu2++2NO2↑+2H2O。②NO2把碘化钾氧化生成单质碘，碘遇淀粉显蓝色，则说明NO2具有氧化性的现象是乙试管中溶液变蓝色。③NO被氧化生成红棕色NO2气体，因此说明NO具有还原性的操作和现象是打开活塞，挤压空气囊；丙中气体由无色变为红棕色。