Question

用圖中的簡易裝置可以進行氣體的制取和收集．

(1)實驗前應(yīng)如何檢查裝置的氣密性？________．

(2)撥開試管a的橡皮塞，加入10 mL　6 mol·L^－1的稀硝酸和1 g薄銅片，立即將帶有導(dǎo)管的橡皮塞塞緊試管口，反應(yīng)開始時速度緩慢，逐漸加快．請寫出試管a中所發(fā)生的所有反應(yīng)的化學(xué)方程式________．

(3)從反應(yīng)開始到反應(yīng)結(jié)束，預(yù)期在試管a中可觀察到哪些現(xiàn)象？請依次逐一寫出________．

(4)在反應(yīng)開始時，可觀察到導(dǎo)管b中的水面先沿導(dǎo)管b慢慢上升到一定高度，此后又回落，然后有氣泡從管口冒出．試說明反應(yīng)開始時，導(dǎo)管中水面先上升的原因________．

(5)試管c收集滿氣體后，用拇指堵住管口，取出水槽，將管口向上，松開拇指，片刻后，再次堵住管口，將試管又倒置在水槽中，松開拇指，此時可觀察到什么現(xiàn)象？________．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)把導(dǎo)管b的下端浸入水中，用手握緊試管a，捂熱后，導(dǎo)管口會有氣泡冒出，松開手后，水又會上升到試管b中，則證明裝置的氣密性良好 　　(2)3Cu＋8HNO3(稀)3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，2NO＋O22NO2 　　(3)銅片和稀硝酸反應(yīng)，銅片逐漸溶解，有無色氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)速率開始較慢，逐漸加快，試管a上部空間由無色變?yōu)榧t棕色，試管a的溶液由無色逐漸變?yōu)闇\藍色 　　(4)由于反應(yīng)開始時，產(chǎn)生的NO和試管上部的O2反應(yīng)生成NO2，NO2溶于水和水反應(yīng)，使裝置內(nèi)的氣體壓強減小，所以導(dǎo)管口的水面會上升一段高度 　　(5)試管中水面會上升一段高度 　　解析回憶Cu與稀HNO3反應(yīng)的有關(guān)知識點進行解答． 　　在進行實驗前一般要檢查裝置的氣密性，往往利用氣體熱脹冷縮的性質(zhì)進行．把導(dǎo)管b的下端浸入水中，用手握緊試管a，捂熱后，導(dǎo)管口會有氣泡冒出，松開手后，水又會上升到試管b中．則證明裝置的氣密性良好． 　　根據(jù)銅片和稀硝酸反應(yīng)的方程式3Cu＋8NHO3(稀)3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，以及后繼反應(yīng)2NO＋O22NO2，可描述出反應(yīng)的現(xiàn)象：銅片逐漸溶解，試管a的溶液由無色逐漸變?yōu)闇\藍色，有無色氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)速率開始較慢，逐漸加快，試管a上部空間由無色變?yōu)闇\棕色． 　　在反應(yīng)開始時，可觀察到導(dǎo)管b中的水面先沿導(dǎo)管b慢慢上升到一定高度，此后又回落，其原因是：反應(yīng)開始時，產(chǎn)生的NO和試管上部的O2反應(yīng)生成NO2，NO2溶于水并和水反應(yīng)，使裝置內(nèi)的氣體壓強減小，所以導(dǎo)管口的水面會上升一段高度．當(dāng)O2消耗完，產(chǎn)生的NO會將導(dǎo)管口的水壓出，故水面會回落． 　　試管c收集的氣體應(yīng)是NO，用拇指堵住管口，取出水槽．將管口向上，松開拇指，則NO遇空氣中O2會生成NO2，片刻后，再次堵住管口，將試管又倒置在水槽中，松開拇指．此時NO2就會溶解于水，使試管中水面會上升一段高度． 　　方法技巧：此題雖然問題較多，但均圍繞銅和稀硝酸反應(yīng)這一問題展開，其中又涉及到了NO和O2反應(yīng)，NO2溶于水的反應(yīng)等．只要相關(guān)知識清楚，回答問題就很容易，關(guān)鍵是語言敘述要準(zhǔn)確到位．