❶ 下圖甲是課本中驗證銅和濃硝酸反應的裝置,乙、丙是師生對演示實驗改進後的裝置:(1)寫出銅和濃硝酸反
(1)因銅和濃硝酸反應生成硝酸銅、二氧化氮和水,故答案為:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;
(2)乙裝置能使反應可控制,隨時可以停止,同時吸收NO2氣體,防止污染環境,
故答案為:①可以控制反應②吸收NO2氣體,防止污染環境;
(3)為了NO2氣體充滿②試管,應先關閉c,然後打開a、b,故答案:關閉c;a、b;
(4)為了讓二氧化氮與水接觸發生反,應先關閉b,再關閉a,然後打開c,用手捂住(熱水、熱毛巾、加熱)試管②,故答案為:先關閉b,再關閉a,然後打開c,用手捂住(熱水、熱毛巾、加熱)試管②(合理答案均給分);
(5)設試管的容積為VL,根據NO2和水反應:3NO2 +H2O=2HNO3 +NO
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❷ 如圖是銅與稀硝酸反應的兩個實驗裝置圖,請回答下列問題:(1)銅與稀硝酸反應的離子方程式______.(2)
(1)稀硝酸與銅反應的離子方程式為:2NO3-+3Cu+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O,
故答案為:2NO3-+3Cu+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O;
(2)燒瓶內含有空氣,空氣中內的氧氣與一氧化氮容反應生成二氧化氮,所以實驗裝置I不能證明銅與稀硝酸反應生成的是NO氣體,
故答案為:不能,燒瓶中有空氣,空氣中的氧氣能夠氧化一氧化氮生成二氧化氮;
(3)銅與稀硝酸反應生成藍色的硝酸銅溶液,同時產生無色的一氧化氮氣體,看到的現象為:銅片周圍產生小氣泡(或有無色氣體生成);溶液逐漸變為藍色;
故答案為:銅片周圍產生小氣泡(或有無色氣體生成),溶液逐漸變為藍色;
(4)氮的氧化物有毒,直接排放到空氣中能污染空氣,可用氫氧化鈉溶液吸收處理,
故答案為:防止注射器內氮的氧化物污染空氣.
❸ 某化學興趣小組欲驗證:「銅和一定量的濃硝酸反應有一氧化氮產生」.設計使用了如下裝置進行實驗.(假設
(1)將銅粉分散在石棉絨中可以增大銅粉與氧氣的接觸面積,加快反應速率使反應更充分,故答案為:增大銅粉與氧接觸面積,使反應迅速、充分;
(2)氣球中的空氣成分主要是氧氣、氮氣、二氧化碳、水蒸氣等,通過氫氧化鈉溶液除去二氧化碳,通過濃硫酸除去水蒸氣;C裝置是反應掉空氣中的氧氣,所以進入D裝置的氣體主要是氮氣,試管體積為50ml,進入的氮氣體積為50ml,通入氮氣目的是把試管中的空氣排凈,避免生成的一氧化氮氣體被氧氣氧化為二氧化氮,無法驗證銅和濃硝酸反應產物中 有一氧化氮氣體生成,依據氣體流向,開關操作是關閉K3,打開K1、K2,讓氮氣把試管中的空氣趕凈,更好的利用後續試驗測定氣體體積和驗證一氧化氮氣體的生成,
故答案為:N2;排出D中的空氣;關閉K3 ;打開K1、K2;
(3)關閉K1、K2,打開K3,由分液漏斗向D中滴加濃硝酸,一定發生的反應是銅和濃硝酸反應生成硝酸銅二氧化氮和水,可能發生的反應是濃硝酸變稀後和銅的反應生成硝酸銅一氧化氮和水;D中一定發生反應的離子方程式:Cu+2NO3-+4H+=Cu2++2NO2↑+2H2O;通過分液漏斗向D中加入CCl4至滿,因為氮氣和氮氧化物不溶於四氯化碳,是為了把氮氣和生成的氣體全部排入到E裝置吸收,故答案為:Cu+2NO3-+4H+=Cu2++2NO2↑+2H2O;
(4)DEF在關閉K3後裝置是一套氣密性完好的裝置,若E中出現倒吸,可以調節F中量氣管的液體高度改變壓強,向下調節量氣管,使E中的壓強減少,防止液體進入E發生倒吸,或直接關閉K3,不讓液體進入E裝置,故答案為:向下調節量氣管(或及時關閉K3);
(5)Ⅰ、E裝置所得溶液調節為100ml,取出25.00mL,加兩滴酚酞,用0.1000mol?L-1的NaOH溶液滴定,當滴定完成後消耗NaOH溶液18.00mL,可以利用酸鹼恰好反應的定量關系計算即:
設硝酸濃度為C,發生的反應實質是H++OH-=H2O,25.00mL×C=18.00mL×0.1000mol?L-1,C=0.0720mol/L,故答案為:0.0720;
Ⅱ、通過計算分析判斷,E裝置中生成的硝酸溶液體積為100ml,濃度為0.0720mol/L,所以生成硝酸物質的量為0.0072mol,根據化學方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO,生成的一氧化氮氣體物質的量為0.0036mol,在標准狀況下的體積=0.0036mol×22.4L/mol=0.08064L=80.64ml,加上原來試管中的氮氣50ml,共計130.64ml,小於題干中實驗測得的氣體體積139.00ml.說明銅和濃硝酸反應的過程中生成二氧化氮氣體同時也生成了一氧化氮氣體,
故答案為:有;E裝置中生成100mL、0.0720mol?L-1硝酸時產生的NO約為80.6mL,而試管中原有50mLN2,二者之和小於139.00mL,說明生成NO2的同時有NO生成.
❹ 實驗室用稀硝酸與銅反應來制備NO氣體,如果採用下圖(Ⅰ)裝置(燒瓶內加入稀硝酸和銅片,必要時可加熱)
(1)NO 2 可與水反應生成NO,為無色氣體,燒瓶內有空氣,與生成的NO很快被氧化為紅棕色的NO 2 ,不易觀察到有無色的NO生成, 故答案為:無;由於燒瓶內的空氣不易排除,生成的NO很快被氧化為紅棕色的NO 2 ,不易觀察到有無色的NO生成; (2)①實驗時應將裝置內的空氣完全排除,則應單孔塞下沿與液面間不留有空隙,否則不能觀察到無色氣體, 故答案為:單孔塞下沿與液面間不留有空隙; ②銅絲與稀硝酸的反應為放熱反應,當生成氣體時可停止解熱,反應放出的熱量可維持反應繼續進行, 故答案為:銅絲上有氣泡產生; (3)①當銅絲和稀硝酸不接觸時,反應會自動停止,在左側可觀察到無色氣體, 故答案為:當產生的NO氣體將稀硝酸排入U型管B側管內使銅絲網與稀硝酸脫離後反應會立即停止;在U型管A側管內可觀察到無色的NO氣體; ②如果再將分液漏斗的活塞慢慢打開,右側壓強大於左側,U型管B側管中硝酸又回落到A側管內,NO與空氣接觸而生成紅棕色氣體. 故答案為:U型管B側管中硝酸又回落到A側管內,分液漏斗中有紅棕色氣體出現. |
❺ 如圖是銅與稀硝酸反應的兩個實驗裝置,請回答問題:(1)銅與稀硝酸反應的離子方程為______(2)Ⅰ實驗裝
(1)銅和稀硝酸反應生成硝酸銅、一氧化氮和水,反應的化學方程式為3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案為:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;
(2))Ⅰ實驗裝置中有有空氣,彎鬧盯生成的一氧化氮和氧氣反應生成二氧化氮,排水取氣法,二氧化氮和水反應生成一氧化氮不能證明銅與稀硝酸反應的產物是NO氣體,
故答案為:不能,燒瓶內有空氣,用排水法收集時NO和O2反應生成NO2,NO2和水反應生成硝酸和一氧化氮;
(3)利用無空氣條件下生成無色一氧化氮氣體,用注射器抽取生成一氧化氮氣體,再抽取空氣觀察氣體顏色變化;可以證明生成的氣體是一氧化氮;在燒杯中加入一埋和定體積的稀硝酸,打開止水夾,用注射器慢慢抽取乾燥管內空氣,稀硝酸沿著乾燥管慢慢上升,直到充滿整個乾燥管,停止抽拉注射器,關閉止水夾,銅和稀硝酸反應,銅片上產生彎鍵大量無色氣泡,管內液面下降,液面上有無色氣體,反應停止後,打開止水夾,用注射器抽取乾燥管內氣體(事先己把注射器內的原有的空氣推出),關閉止水夾後取下注射器,並抽取一定量的空氣,無色氣體一氧化氮和氧氣反應迅速變為紅棕色,
故答案為:NO,銅片上產生大量無色氣泡,管內液面下降,液面上有無色氣體;無色氣體迅速變為紅棕色;防止氮的氧化物污染空氣;
(4)將注射器內的氣體通入NaOH溶液中目的是除去氮氧化物,防止污染空氣,故答案為:防止氮的氧化物污染空氣.
❻ 如圖是銅與稀硝酸反應的兩個實驗裝置圖,請回答下列問題:(1)銅與稀硝酸反應的化學方程式______.(2)
(1)因銅與稀硝酸反應生成硝酸銅、NO和水,其離子反應為3Cu+2NO3-+8H+═3Cu2++2NO↑專+4H2O,
故答案為:3Cu+2NO3-+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O;
(屬2)因燒瓶中有空氣,則生成的NO能與氧氣反應生成二氧化氮,2NO+O2═2NO2;
故答案為:2NO+O2═2NO2;
(3)(ⅰ)一氧化氮不穩定,能和空氣中的氧氣反應生成紅棕色的二氧化氮,產生雜質干擾實驗,裝置中有空氣,
用碳酸鈣固體和硝酸反應生成二氧化碳排出空氣,且二氧化碳和一氧化氮不反應.
故答案為:除去裝置內的空氣,防止生成的NO被氧化而影響實驗效果;
(ⅱ)一氧化氮和二氧化碳都是無色氣體,無法確認;推入氧氣或空氣,根據一氧化氮和氧氣生成的二氧化氮顏色檢驗生成了一氧化氮;
故答案為:檢驗生成的NO氣體;
(ⅲ)將等質量的銅片分別與等體積、過量的濃硝酸和過量的稀硝酸反應後,所得溶液中Cu2+的濃度基本相等,顏色基本相同,不可能是Cu2+濃度差異引起的,
故答案為:不同意;銅片質量相同,該液體體積相同,生成的Cu2+濃度相同.
❼ 化學課外小組同學設計了一套銅與稀硝酸反應的實驗裝置,如下圖所示,
(1)3Cu +8HNO3(稀)== 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(2)產生無色氣體,聚集在右端管口處,右端液面下降,左端液面上升
(3)推動注射器雀漏, 2NO+O2=2NO2
(4)反應在相對密閉的容器中進行此歲行,操作簡單,效果明顯,容易控制反應的發生。不會對環境森嘩造成污染。
❽ 為了證明銅與稀硝酸反應產生一氧化氮,某校學生實驗小組設計了一個實驗,其裝置如下圖所示(加熱裝置和固
(1)實驗時,可先將B裝置中CaCO3放入硝酸中,碳酸鈣和硝酸反應生成二氧化碳氣體回,先排出答去其中的空氣,以便在E燒瓶中收集到NO,以便觀察顏色,
故答案為:B裝置中CaCO3放入硝酸中;
(2)稀硝酸與銅反應生成硝酸銅和NO,反應的離子方程式為3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案為:3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O;
(3)A中硝酸和銅反應生成NO,易於氧氣反應,則將F氣球中空氣壓入E中,有紅棕色氣體生成,如觀察到紅棕色,則說明生成NO而不是氫氣,
故答案為:將F氣球中空氣壓入E中,有紅棕色氣體生成,則說明生成NO而不是氫氣.