51.銅片與稀硝酸反應:試管下端產生無色氣體.氣體上升逐漸變成紅棕色. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

分別將等質量的銅片與等體積且均過量的濃硝酸、稀硝酸反應,所得溶液前者呈綠色,后者呈藍色,有同學提出溶液呈綠色是銅與濃硝酸反應時產生的二氧化氮溶于過量的濃硝酸,其產生的黃色與藍色的硝酸銅溶液混在一起,使溶液呈綠色.
為了驗證該同學的推斷是否正確,甲、乙、丙三位同學各設計了一個實驗方案.
甲同學的方案:將盛綠色溶液的試管加熱,看是否有紅棕色的氣體產生.
(1)你認為甲同學的方案的不妥之處是什么?
 
應該作怎樣的修正(實驗裝置及方法不變)?
 

乙同學的方案:用雙氧水和二氧化錳制得氧氣,并把氧氣通入綠色溶液中,觀察其溶液是否變藍色.
(2)請用化學方程式表示其中的化學反應原理
 

丙同學的方案:在通風櫥內,將一根下端彎成螺旋狀且可抽動的銅絲插入盛有足量濃硝酸的試管A中,立即可觀察到試管中充滿紅棕色的NO2氣體.將NO2氣體經導管通入到傾斜的另一支裝有淡藍色Cu(NO32溶液的試管B中,隨著實驗進行,試管B中的溶液藍色加深,很快又轉變?yōu)榫G色,繼續(xù)通入NO2,綠色保持不變,向上抽起銅絲,使反應停止.
(3)簡述丙同學的方案中的溶液變色的原因.
 

(4)從環(huán)保的角度看,你認為三個方案中最好的是哪一個?說明理由.
 

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某校課外實驗小組進行銅與濃、稀硝酸反應的實驗研究;驹瓌t是:安全可靠、現(xiàn)象明顯,符合環(huán)保要求。

如果用圖Ⅰ中裝置進行銅與濃硝酸反應的實驗,最大缺點是產生的NO2氣體逸出污染空氣;如果用該裝置來證明銅與稀硝酸反應生成NO氣體,缺點是不易觀察到有毒性的NO氣體無色的本來面目。

(1)若用裝置Ⅱ進行實驗,既可克服實驗不足,還能使上述反應在同一試管中連續(xù)進行。實驗如下:組裝好裝置并檢查氣密性后,加入2 mL濃硝酸(銅片未接觸酸液),塞緊膠塞;向左傾斜試管使其反應發(fā)生,當導管口有極少量紅棕色氣體逸出,溶液呈綠色時,正立試管,使反應停止;同時將導管插入水中,稍后能觀察到:a.水沿導管倒吸至試管中,b.________________,c. ________________等明顯現(xiàn)象。其中發(fā)生的原因用方程式表示為:_________________________________________________________。

(2)當試管中液體體積約占1/2時,從水中取出導管,并伸入一小試管中,管口塞上浸有堿液的棉花(如圖Ⅲ)。這樣做的目的是:________________,此時大試管中反應的離子方程式為:________________________________________________。

(3)若用右上圖Ⅳ所示的裝置(U形管、干燥管、A為活塞)制取NO可能更加理想。請補充下列實驗步驟:

①檢查裝置的氣密性的方法是:________________________________________________。

②打開活塞A,從U形管右端注入稀硝酸,直到________________________為止。

③關閉活塞A,若反應緩慢,可在U形管左側加熱,觀察到____________________。

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某校課外實驗小組進行銅與濃、稀硝酸反應的實驗研究。基本原則是:安全可靠、現(xiàn)象明顯,符合環(huán)保要求。

如果用圖Ⅰ中裝置進行銅與濃硝酸反應的實驗,最大缺點是產生的NO2氣體逸出污染空氣;如果用該裝置來證明銅與稀硝酸反應生成NO氣體,缺點是不易觀察到有毒性的NO氣體無色的本來面目。

(1)若用裝置Ⅱ進行實驗,既可克服實驗不足,還能使上述反應在同一試管中連續(xù)進行。實驗如下:組裝好裝置并檢查氣密性后,加入2 mL濃硝酸(銅片未接觸酸液),塞緊膠塞;向左傾斜試管使其反應發(fā)生,當導管口有極少量紅棕色氣體逸出,溶液呈綠色時,正立試管,使反應停止;同時將導管插入水中,稍后能觀察到:a.水沿導管倒吸至試管中,b.________________,c. ________________等明顯現(xiàn)象。其中發(fā)生的原因用方程式表示為:_________________________________________________________。

(2)當試管中液體體積約占1/2時,從水中取出導管,并伸入一小試管中,管口塞上浸有堿液的棉花(如圖Ⅲ)。這樣做的目的是:________________,此時大試管中反應的離子方程式為:________________________________________________。

(3)若用右上圖Ⅳ所示的裝置(U形管、干燥管、A為活塞)制取NO可能更加理想。請補充下列實驗步驟:

①檢查裝置的氣密性的方法是:________________________________________________。

②打開活塞A,從U形管右端注入稀硝酸,直到________________________為止。

③關閉活塞A,若反應緩慢,可在U形管左側加熱,觀察到____________________。

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(10分)某校課外實驗小組進行銅與濃、稀硝酸反應的實驗研究。基本原則是:安全可靠、現(xiàn)象明顯,符合環(huán)保要求。

如果用圖Ⅰ中裝置進行銅與濃硝酸反應的實驗,最大缺點是產生的NO2氣體逸出污染空氣;如果用該裝置來證明銅與稀硝酸反應生成NO氣體,缺點是不易觀察到有毒性的NO氣體無色的本來面目。
(1)若用裝置Ⅱ進行實驗,既可克服實驗不足,還能使上述反應在同一試管中連續(xù)進行。實驗如下:組裝好裝置并檢查氣密性后,加入2 mL濃硝酸(銅片未接觸酸液),塞緊膠塞;向左傾斜試管使其反應發(fā)生,當導管口有極少量紅棕色氣體逸出,溶液呈綠色時,正立試管,使反應停止;同時將導管插入水中,稍后能觀察到:a.水沿導管倒吸至試管中,b.________________,c. ________________等明顯現(xiàn)象。其中發(fā)生的原因用方程式表示為:_________________________________________________________。
(2)當試管中液體體積約占1/2時,從水中取出導管,并伸入一小試管中,管口塞上浸有堿液的棉花(如圖Ⅲ)。這樣做的目的是:________________,此時大試管中反應的離子方程式為:________________________________________________。
(3)若用右上圖Ⅳ所示的裝置(U形管、干燥管、A為活塞)制取NO可能更加理想。請補充下列實驗步驟:
①檢查裝置的氣密性的方法是:________________________________________________。
②打開活塞A,從U形管右端注入稀硝酸,直到________________________為止。
③關閉活塞A,若反應緩慢,可在U形管左側加熱,觀察到____________________。

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(2014屆北京市海淀區(qū)高三第二學期適應性練習理綜化學試卷)
某實驗小組同學探究銅與硝酸的反應。
(1)用濃硝酸和水按照不同體積比配成不同濃度的硝酸溶液,各取10 mL硝酸溶液分別與銅片反應,實驗記錄如下:
序號
濃硝酸與水的體積比
實驗現(xiàn)象

1:1
反應速率快,溶液很快變成藍色,銅絲表面有大量氣泡冒出,氣體呈紅棕色

1:3
反應速率較快,溶液變成藍色,銅絲表面有大量氣泡冒出,氣體無色

1:5
反應速率慢,微熱后速率加快,溶液變成藍色,銅絲表面有氣泡冒出,氣體無色
 
銅與稀硝酸反應的離子方程式為         ;若生成標準狀況下0.56 L NO氣體,反應中被還原的HNO3的質量為         g(小數(shù)點后保留兩位有效數(shù)字)。
依據(jù)上表,制備NO氣體最適宜的是實驗II,理由是         
(2)為防止有毒氣體逸散造成空氣污染,該小組同學改進實驗裝置,如右圖所示(夾持儀器略去)。

用該裝置進行銅與稀硝酸的反應并驗證產生NO氣體的性質,實驗步驟如下:
Ⅰ.安裝好裝置后,檢查裝置氣密性。
Ⅱ.打開旋塞C,從B管上端加入所選濃度的硝酸,至銅絲下沿(不接觸銅絲)。
Ⅲ.向上移動B管,使A管液面上升至與橡皮塞恰好接觸,關閉旋塞C,反應開始。
Ⅳ.當液面重新下降至與銅絲脫離接觸時,反應停止。
Ⅴ.打開旋塞C,向下移動B管,使A中迅速進入少量空氣,關閉旋塞C,觀察現(xiàn)象。
……
①步驟Ⅰ中檢查裝置氣密性的操作是:關閉旋塞C,從B管上端加入水,若觀察到         ,說明裝置的氣密性良好。
②步驟Ⅲ操作的目的是         。
③為使A管內的NO氣體完全被溶液吸收,可進一步采取的操作是         ,能確定NO完全被溶液吸收的現(xiàn)象是         。

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