Question

如圖（甲）是課本中驗證銅和濃硝酸反應的裝置，圖（乙）、圖（丙）是某校師生改進后的裝置：

（1）寫出銅和濃硝酸反應的離子方程式

Cu+4H⁺+2NO₃^_=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O

．
（2）和圖（乙）裝置相比，甲裝置的缺點是

①不能使反應可控制②不能吸收NO₂氣體，污染環境

．
（3）為了進一步驗證NO₂和水的反應，某學生設計了圖（丙）裝置，對a、b、c三只彈簧夾操作：先關閉彈簧夾

關閉c

，再打開彈簧夾

a、b

，才能使NO₂氣體充滿試管②．
（4）圖（丙）裝置中，當氣體充滿試管②后，將銅絲提起與溶液脫離，欲使燒杯中的水進入試管②應如何操作

先關閉b，再關閉a，然后打開c，用手捂住（熱水、熱毛巾、加熱）試管②；

．

Answer 1

分析：（1）根據銅和濃硝酸反應生成硝酸銅、二氧化氮和水；
（2）根據反應可控制，隨時可以停止；根據反應無污染物；
（3）根據此步驟是為了NO₂氣體充滿②試管；
（4）讓二氧化氮與水接觸發生反應；
（5）根據NO₂和水反應，設試管的容積為VL，求出溶質的物質的量及溶液的體積；

解答：解：（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）甲裝置不能使反應可控制；不能吸收NO₂氣體，污染環境，
故答案為：①不能使反應可控制②不能吸收NO₂氣體，污染環境
（3）為了NO₂氣體充滿②試管，應先關閉c，然后打開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，然后打開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，然后打開c，用手捂住（熱水、熱毛巾、加熱）試管②；

點評：本題主要考查了銅和濃硝酸的反應，同時考查了實驗技能，培養了分析問題、解決問題的能力．