Question

某化学小组采用如图所示装置，对浓硝酸与木炭的反应进行探究(已知：4HNO₃4NO₂↑+O₂↑+2H₂O)。

请回答下列问题：

（1）检查装置气密性后，将燃烧匙中的木炭在酒精灯上加热至炽热状态，伸入三颈烧瓶中，生成的气体的颜色为__，产生该气体的反应的化学方程式是__。

（2）装置C中盛有足量Ba(OH)₂溶液，炽热的木炭与浓硝酸反应后可观察到C中出现白色沉淀，该白色沉淀为__(填化学式)。

（3）装置B的作用是__。

（4）装置D中收集到了无色气体，有同学认为是NO，还有同学认为是O₂。

①下列对该气体的检验方法合适的是__(填字母)。

A.敞口观察装置D中集气瓶内气体的颜色变化

B.将湿润的蓝色石蕊试纸伸入集气瓶内，观察蓝色石蕊试纸是否变红

C.将带火星的木条伸入集气瓶中，观察木条是否复燃

②如果D中集气瓶内收集到的无色气体是氧气，则氧气的来源是__。

Answer

红棕色 C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O BaCO3 防倒吸 AC 浓硝酸的分解

【解析】

探究实验，连接装置，检查装置的气密性，然后装药品，实验开始，装置A：碳单质和浓硝酸加热反应生成二氧化氮、二氧化碳和水，反应的化学方程式为C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O、副反应：4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O，装置B：安全瓶，防倒吸，装置C：盛有足量Ba（OH）2溶液，检验二氧化碳，装置D：收集尾气。据此解答。

(1)碳与浓硝酸在加热的条件下反应生成二氧化碳和红棕色的二氧化氮，所以可观察到三颈瓶中气体的颜色为红棕色，反应方程式为C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O，

故答案为：红棕色； C+4HNO3(浓)4NO2↑+CO2↑+2H2O；

(2)装置C中盛有足量Ba(OH)2溶液，二氧化碳通入其中，反应的化学方程式是：CO2+Ba(OH)2＝BaCO3↓+H2O，产生白色BaCO3沉淀，

故答案为：BaCO3；

(3)根据装置图可知，装置B的作用为用作安全瓶，缓冲，防止溶液倒吸，

故答案为：安全瓶，防倒吸；

(4)①A. 一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮为红棕色,如果集气瓶内气体是NO,向装置D中通入O2，可以看到红棕色，对NO气体的检验方法合适，故A选；

B. 一氧化氮不溶于水，与水不反应，湿润的蓝色石蕊试不能区别一氧化氮和氧气，检验方法不合适，故B不选；

C. 将带火星的木条伸入集气瓶中，观察木条是否复燃，可以判断集气瓶中是否是氧气，对氧气的检验方法合适，故C选；

故答案为：AC；

②硝酸在加热的条件下分解4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O，产生二氧化氮、水和氧气，所以氧气的来源是浓硝酸在受热时分解所产生或二氧化氮溶于水之后生成的HNO3分解所产生，

故答案为：浓硝酸的分解。