Question

19．為了證明銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生一氧化氮，某校學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，其裝置如圖所示（加熱裝置和固定裝置均已略去），B為一個(gè)被固定的干燥管，內(nèi)裝塊狀碳酸鈣固體；F為一個(gè)空的蒸餾燒瓶；E是用于鼓入空氣的雙連打氣球．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將B裝置下移，使碳酸鈣與稀硝酸接觸產(chǎn)生氣體．一段時(shí)間后，立刻將B裝置上提，使之與稀硝酸分離．該組學(xué)生設(shè)計(jì)此步操作的目的為用碳酸鈣與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳趕走裝置內(nèi)的空氣．
（2）將A中銅絲放入稀硝酸中，裝置A中產(chǎn)生的現(xiàn)象為有無(wú)色氣體產(chǎn)生，一段時(shí)間后，裝置A中溶液變藍(lán)．用E向F中鼓入空氣后，燒瓶F內(nèi)氣體顏色加深．其原因是2NO+O₂=2NO₂（用化學(xué)方程式表示）．一段時(shí)間后，C中的現(xiàn)象為白色沉淀溶解．
（3）若沒(méi)有D裝置，則造成的后果是污染大氣．

Answer 1

分析 （1）一氧化碳極易被氧化，實(shí)驗(yàn)時(shí)，可先將B裝置中CaCO₃放入硝酸中，碳酸鈣和硝酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，先排出去其中的空氣；
（2）銅與稀硝酸反應(yīng)生成無(wú)色氣體一氧化氮和藍(lán)色溶液硝酸銅；用E向F中鼓入空氣后，燒瓶F內(nèi)生成二氧化氮?dú)怏w顏色加深，二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，同時(shí)二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，碳酸鈣又溶解于硝酸，所以沉淀又溶解；
（3）裝置D是吸收尾氣，防止產(chǎn)生大氣污染．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，可先將B裝置中CaCO₃放入硝酸中，碳酸鈣和硝酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，先排出去其中的空氣，以便在E燒瓶中收集到NO，
故答案為：用碳酸鈣與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳趕走裝置內(nèi)的空氣；
（2）銅與稀硝酸反應(yīng)生成無(wú)色氣體一氧化氮和藍(lán)色溶液硝酸銅，所以現(xiàn)象為：有無(wú)色氣體產(chǎn)生，一段時(shí)間后，裝置A中溶液變藍(lán)；用E向F中鼓入空氣后，燒瓶F內(nèi)生成二氧化氮?dú)怏w顏色加深，反應(yīng)的方程式為：2NO+O₂=2NO₂，二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，同時(shí)二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸，碳酸鈣又溶解于硝酸，所以沉淀又溶解，現(xiàn)象為：白色沉淀溶解，
故答案為：有無(wú)色氣體產(chǎn)生，一段時(shí)間后，裝置A中溶液變藍(lán)；2NO+O₂=2NO₂；白色沉淀溶解；
（3）裝置D中盛有氫氧化鈉溶液，可用與吸收二氧化氮?dú)怏w，氣體中氣球可用于吸收不反應(yīng)的NO，以防止污染空氣，所以沒(méi)有D裝置，則造成的后果是污染大氣，
故答案為：污染大氣．

點(diǎn)評(píng) 本題以硝酸的性質(zhì)為載體綜合考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，為高考常見(jiàn)題型，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意把握相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮�理是解答該題的關(guān)鍵，注意相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作方法的注意事項(xiàng)，難度中等．