Question

（2009?紅橋區(qū)一模）下圖是甲、乙、丙三名同學(xué)設(shè)計(jì)的驗(yàn)證銅和濃硝酸反應(yīng)原理的裝置
已知：2NO₂+2NaOH═NaNO₃+NaNO₂+H₂O

（1）寫(xiě)出銅和濃硝酸反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式是

Cu+4H⁺+2NO₃^_=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O

．
（2）和甲同學(xué)裝置相比，乙同學(xué)設(shè)計(jì)的裝置的優(yōu)點(diǎn)是

使反應(yīng)可控制

、

能吸收NO₂氣體，不污染環(huán)境

．
（3）為了進(jìn)一步驗(yàn)證NO₂和水的反應(yīng)，某學(xué)生設(shè)計(jì)了丙裝置．
先關(guān)閉彈簧夾

c

（填a或b或c），再打開(kāi)彈簧夾

a

和

b

（填a或b或c），才能使NO₂氣體充滿②試管．
（4）當(dāng)氣體充滿②試管后，將銅絲提起與溶液脫離，欲使燒杯中的水進(jìn)入②試管．應(yīng)如何操作

先關(guān)閉b，再關(guān)閉a，然后打開(kāi)c，用手捂住（熱水、熱毛巾、加熱）試管②

．
（5）某位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中未得到藍(lán)色的溶液，而呈綠色，他分析可能是生成的部分NO₂溶解在溶液中造成的．請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證他的推測(cè)．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水；
（2）根據(jù)反應(yīng)可控制，隨時(shí)可以停止；根據(jù)反應(yīng)無(wú)污染物；
（3）根據(jù)此步驟是為了NO₂氣體充滿②試管；
（4）讓二氧化氮與水接觸發(fā)生反應(yīng)；

解答：解：（1）因銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水，故答案為：Cu+4H⁺+2NO₃^_=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O；
（2）甲裝置不能使反應(yīng)可控制；不能吸收NO₂氣體，污染環(huán)境，
故答案為：①不能使反應(yīng)可控制②不能吸收NO₂氣體，污染環(huán)境
（3）為了NO₂氣體充滿②試管，應(yīng)先關(guān)閉c，然后打開(kāi)a、b，故答案：關(guān)閉c；a、b；
（4）為了讓二氧化氮與水接觸發(fā)生反，應(yīng)先關(guān)閉b，再關(guān)閉a，然后打開(kāi)c，用手捂住（熱水、熱毛巾、加熱）試管②，
故答案為：先關(guān)閉b，再關(guān)閉a，然后打開(kāi)c，用手捂住（熱水、熱毛巾、加熱）試管②；
（5）銅和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮和硝酸銅溶液呈藍(lán)色，銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水，二氧化氮是紅棕色氣體，溶解于溶液中溶液可能成綠色；
故答案為：用Cu和稀HNO₃反應(yīng)，若所得溶液呈藍(lán)色，則證明Cu和濃HNO₃反應(yīng)呈綠色的原因是NO₂溶解在溶液中造成的；

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)性質(zhì)驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析判斷，實(shí)驗(yàn)基本操作的步驟應(yīng)用，主要是銅和硝酸反應(yīng)的錯(cuò)誤，反應(yīng)現(xiàn)象的理解和分析應(yīng)用，題目難度中等．