Question

銅與濃硝酸反應(yīng)和銅與稀硝酸反應(yīng)，產(chǎn)物不同，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也不同.

（1）某課外活動小組為了證明并觀察到銅與稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物為NO，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，請你根據(jù)他們的思路，選擇下列藥品，完成該實(shí)驗(yàn)，并敘述實(shí)驗(yàn)步驟：

藥品：稀硝酸 稀鹽酸 鋅粒 石灰石固體

步驟：①檢查裝置的氣密性②         ；③          ；④                  ；⑤             ；⑥用注射器向試管內(nèi)推入氧氣（或空氣）

（2）推入氧氣或空氣的目的是           ；

（3）分別將等質(zhì)量的銅片與等體積均過量的濃硝酸和稀硝酸反應(yīng)，所得到的溶液前者呈綠色，后者呈藍(lán)色，某同學(xué)提出，這可能是Cu²⁺的濃度差異引起的，你同意這種看法嗎？

       （填同意或不同意），原因是                     

另一位同學(xué)提出溶液呈綠色是Ｃu²⁺與NO₂混合的結(jié)果，請你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明之（簡述實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）。                                                   

 

Answer 1

【答案】

（1）②向試管中加入一定量CaCO₃固體 ③向試管中倒入過量的稀HNO₃并迅速蓋上帶銅絲和導(dǎo)管的橡皮塞 ④待反應(yīng)完全后，將右邊導(dǎo)管插入試管內(nèi)接近液面 ⑤將銅絲插入到溶液中 （2）檢驗(yàn)生成的NO氣體 （3）不同意，銅片質(zhì)量相同，該液體體積相同；生成的Cu²⁺濃度相同，加熱綠色溶液，有紅棕色氣體產(chǎn)生，溶液變成藍(lán)色。

【解析】

試題分析：（1）由于NO極易被氧化生成NO₂，所以必須排盡裝置中的空氣，然后在進(jìn)行銅和硝酸的反應(yīng)。所以正確的操作順序是②向試管中加入一定量CaCO₃固體 ③向試管中倒入過量的稀HNO₃并迅速蓋上帶銅絲和導(dǎo)管的橡皮塞 ④待反應(yīng)完全后，將右邊導(dǎo)管插入試管內(nèi)接近液面 ⑤將銅絲插入到溶液中。

（2）由于NO極易被氧化生成NO₂，所以推入氧氣或空氣的目的是檢驗(yàn)生成的NO氣體。

（3）由于銅片質(zhì)量相同，且液體體積相同，所以生成的Cu²⁺濃度相同，因此不可能是Cu²⁺的濃度差異引起的；如果溶液呈綠色是Ｃu²⁺與NO₂混合的結(jié)果，則根據(jù)氣體的溶解度隨溫度的升高而降低，將溶液加熱可以溢出紅棕色氣體，同時(shí)溶液也會顯藍(lán)色。即正確的操作是加熱綠色溶液，有紅棕色氣體產(chǎn)生，溶液變成藍(lán)色。

考點(diǎn)：考查銅和硝酸反應(yīng)的有關(guān)實(shí)驗(yàn)判斷、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和評價(jià)等

點(diǎn)評：化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器的使用方法和化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作是進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查離不開化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作，所以本部分內(nèi)容在高考命題中一方面是單獨(dú)命題，另一方面是出現(xiàn)在綜合實(shí)驗(yàn)試題中。該題難易適中，基礎(chǔ)性強(qiáng)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的靈活應(yīng)變能力，以及綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>