Question

某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了證明銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生一氧化氮，用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，（加熱裝置和夾持裝置均已略去，氣密性已檢驗(yàn)，F(xiàn)是用于鼓入空氣的雙連打氣球）
實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象：

操作	現(xiàn)象
Ⅰ．將B裝置下移，使碳酸鈣與稀硝酸接觸	產(chǎn)生氣體
Ⅱ．當(dāng)C處產(chǎn)生白色沉淀時，立刻將B裝置上提
Ⅲ．將A中銅絲放入稀硝酸中，給裝置A微微加熱	裝置A中產(chǎn)生無色氣體 裝置E中開始時出現(xiàn)淺紅棕色氣體
Ⅳ．用F向E中鼓入空氣	燒瓶E內(nèi)氣體顏色逐漸加深
Ⅴ．一段時間后	C中白色沉淀溶解

試回答：
（1）操作Ⅰ的目的是

用碳酸鈣與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w趕走裝置內(nèi)的空氣

．
（2）C中白色沉淀的化學(xué)式是

CaCO₃

，操作Ⅱ中當(dāng)C產(chǎn)生白色沉淀時立刻將B上提的原因是

防止消耗硝酸過多影響銅與硝酸的反應(yīng)

．
（3）操作Ⅲ中裝置A產(chǎn)生無色氣體的化學(xué)方程式是

3Cu+8HNO₃

△   .

3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O

．
（4）燒瓶E內(nèi)氣體顏色逐漸加深的原因是

CO₂比空氣重，從長管進(jìn)入E，丙沒有把E中空氣趕凈，致使部分NO先與趕凈的空氣生成少量紅棕色氣體二氧化氮，當(dāng)再從F鼓入空氣時，E中有更多二氧化氮生成，所以變紅棕色加深

．
（5）操作Ⅴ現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是（結(jié)合化學(xué)方程式說明）

氮氧化物轉(zhuǎn)化為硝酸，即4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃

．
（6）D裝置的作用是

平衡壓強(qiáng)，吸收氮氧化物、二氧化碳等尾氣，防止污染空氣

．

Answer 1

分析：（1）碳酸鈣和硝酸反應(yīng)生成二氧化碳趕凈裝置中的空氣；
（2）C中出現(xiàn)白色沉淀說明E中空氣趕凈，生成的沉淀為碳酸鈣，將B上提的原因是減少硝酸消耗量；
（3）銅和稀硝酸加熱反應(yīng)生成硝酸銅，一氧化氮無色氣體和水，寫出化學(xué)方程式；
（4）二氧化碳比空氣重，為趕凈E中的空氣，生成的一氧化氮?dú)怏w遇到空氣中的氧氣會生成二氧化氮紅棕色氣體，F(xiàn)鼓入空氣一氧化氮會更多的和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮?dú)怏w；
（5）C中白色沉淀溶解是因?yàn)榈�氧化物和空氣一起通過溶液會生成硝酸，硝酸能溶解碳酸鈣沉淀；
（6）D裝置可以平衡壓強(qiáng)，吸收氮氧化物、二氧化碳，防止污染空氣．

解答：解：（1）碳酸鈣和硝酸反應(yīng)生成二氧化碳趕凈裝置中的空氣，操作Ⅰ的目的是用碳酸鈣與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w趕走裝置內(nèi)的空氣，
故答案為：用碳酸鈣與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w趕走裝置內(nèi)的空氣；
（2）C中出現(xiàn)白色沉淀說明E中空氣趕凈，生成的沉淀為碳酸鈣，C中白色沉淀的化學(xué)式是CaCO₃，將B上提的原因是減少硝酸消耗量，
故答案為：CaCO₃，防止消耗硝酸過多影響銅與硝酸的反應(yīng)；
（3）銅和稀硝酸加熱反應(yīng)生成硝酸銅，一氧化氮無色氣體和水，該化學(xué)方程式為：3Cu+8HNO₃

△   .

3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，
故答案為：3Cu+8HNO₃

△   .

3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；
（4）二氧化碳比空氣重，為趕凈E中的空氣，生成的一氧化氮?dú)怏w遇到空氣中的氧氣會生成二氧化氮紅棕色氣體，F(xiàn)鼓入空氣一氧化氮會更多的和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮?dú)怏w，
故答案為：CO₂比空氣重，從長管進(jìn)入E，丙沒有把E中空氣趕凈，致使部分NO先與趕凈的空氣生成少量紅棕色氣體二氧化氮，當(dāng)再從F鼓入空氣時，E中有更多二氧化氮生成，所以變紅棕色加深；
（5）操作Ⅴ現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是，C中白色沉淀溶解是因?yàn)榈�氧化物和空氣一起通過溶液會生成硝酸，硝酸能溶解碳酸鈣沉淀，氮氧化物轉(zhuǎn)化為硝酸，即4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃，
故答案為：C中白色沉淀溶解是因?yàn)榈�氧化物和空氣一起通過溶液會生成硝酸，硝酸能溶解碳酸鈣沉淀，氮氧化物轉(zhuǎn)化為硝酸，即4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃；
（6）D裝置中的氣球可以平衡壓強(qiáng)，吸收氮氧化物、二氧化碳，防止污染空氣，
故答案為：平衡壓強(qiáng)，吸收氮氧化物、二氧化碳等尾氣，防止污染空氣．

點(diǎn)評：本題考查了物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)計分析判斷，性質(zhì)試驗(yàn)的設(shè)計方法，物質(zhì)性質(zhì)和裝置流程的分析應(yīng)用是解題關(guān)鍵，題目難度中等．