Question

某校研究性學習小組選擇使用下列儀器和藥品，驗證由銅和適量濃硝酸反應產生的氣體中含有NO(實驗中使用的N₂和O₂的用量可自由控制)。已知：①NO+NO₂+2OH^-2+H₂O；②氣體液化溫度：NO₂：21 ℃、NO：-152 ℃

(1)現(xiàn)有甲、乙、丙三位同學分別設計了以下三個實驗方案(用儀器的連接順序表示)。

甲：A→C→F→D→B  乙：A→B→C→E  丙：A→F→D→B

甲、乙、丙三位同學提出的實驗方案是否能驗證Cu與適量濃HNO₃反應產生的氣體中含有NO(填“能”或“不能”)：

甲：_______________；乙：_______________；丙：_______________。

具體說明不能驗證的主要原因(能驗證的方案，不必回答原因)：

甲方案：______________________________________________________________。

乙方案：______________________________________________________________。

丙方案：______________________________________________________________。

(2)實驗開始時首先通入足量的N₂，其目的是____________________________________。

(3)確認氣體中含NO的現(xiàn)象是_________________________________________________。

(4)如果O₂過量，則裝置B中發(fā)生反應的離子方程式是______________________________。

Answer 1

解析：此題綜合考查了氮及其化合物知識。銅與濃硝酸反應生成二氧化氮，濃度小時生成一氧化氮，要驗證一氧化氮，應排除二氧化氮的干擾，即防止二氧化氮與水反應生成NO，因此需先干燥。又因二氧化氮的沸點較高，可通過降溫使之液化，這樣剩余NO氣體與通入的氧氣反應出現(xiàn)紅棕色，即證明有NO生成。

答案：(1)甲：能  乙：不能  丙：不能

乙方案：混合氣體在通過B時，因發(fā)生反應：NO+NO₂+2NaOH2NaNO₂+H₂O使NO消耗，后續(xù)實驗無法驗證是否有NO

丙方案：混合氣體通過F時，NO₂與H₂O蒸氣發(fā)生反應：3NO₂+H₂O2HNO₃+NO，使部分NO₂轉化為NO，產生干擾，從而不能確認Cu和濃HNO₃反應是否有NO生成

(2)排盡整個裝置中的空氣，防止產生的NO被氧化生成NO₂

(3)D裝置中通入O₂后有紅棕色氣體產生

(4)4NO₂+O₂+4OH^-4+2H₂O