Question

【題目】某學習小組探究濃、稀硝酸氧化性的相對強弱，按下圖裝置進行試驗（夾持儀器已略去）。實驗表明濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的結論是濃硝酸的氧化性強于稀硝酸。

可選藥品：濃硝酸、3mol/L稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳

已知：氫氧化鈉溶液不與NO反應，能與NO2反應

（1）裝置①中發生反應的化學方程式是__________

（2）滴加濃硝酸之前的操作是檢驗裝置的氣密性，加入藥品，打開彈簧夾通入_________氣體（填化學式）一段時間，關閉彈簧夾，將裝置⑤中導管末端伸入倒置的燒瓶內。

（3）實驗應避免有害氣體排放到空氣中，裝置③中盛放的藥品是_________；裝置⑥中盛放的藥品是_________。

（4）裝置②中盛放的藥品是_________；該裝置的作用是_______________________。

（5）該小組得出的結論所依據的試驗現象是__________________________________。

Answer 1

【答案】 Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O CO2 3mol·L－1稀硝酸 氫氧化鈉溶液 水 將NO2轉化為NO或3NO2＋H2O=2HNO3＋NO 裝置③中液面上方氣體仍為無色，裝置④中液面上方氣體由無色變為紅棕色

【解析】（1）裝置①中是銅與濃硝酸反應生成硝酸銅、二氧化氮和水，發生反應的化學方程式是Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；（2）由于裝置中殘存的空氣，能氧化NO而對實驗產生干擾，所以滴加濃硝酸之前需要通入一段時間CO2趕走裝置中的空氣，則實驗的具體操作是：滴加濃硝酸之前的操作是檢驗裝置的氣密性，加入藥品，打開彈簧夾通入CO2氣體一段時間，關閉彈簧夾，將裝置⑤中導管末端伸入倒置的燒瓶內；（3）實驗應避免有害氣體排放到空氣中，裝置③中盛放3mol·L－1稀硝酸驗證稀硝酸不能氧化一氧化氮；裝置⑥中盛放氫氧化鈉溶液吸收二氧化氮防止污染大氣；（4）裝置②中盛放的藥品是水；該裝置的作用是將NO2轉化為NO，即3NO2＋H2O=2HNO3＋NO；（5）該小組得出的結論所依據的試驗現象是裝置③中液面上方氣體仍為無色，裝置④中液面上方氣體由無色變為紅棕色。