Question

16．某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按如图装置进行实验（夹持仪器已略去）．

可选药品：稀硝酸、浓硝酸、浓硫酸、NaOH溶液、蒸馏水
查阅资料：
A．浓硝酸能将NO氧化成NO₂，而稀硝酸不能氧化NO．
B．氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO₂反应2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O

实验过程	实验现象
Ⅰ．检验装置的气密性
Ⅱ．…
Ⅲ．打开分液漏斗活塞，将浓硝酸缓慢滴入烧瓶中，关闭活塞．	①中产生大量的红棕色气体，红棕色气体在②中变为无色，气体通过③后依然为无色，通过④后变为红棕色

（1）①中发生反应的离子方程式是Cu+4H⁺+2NO₃^-=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O．
（2）②中发生反应的化学方程式是3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO．
（3）装置②～⑤中盛放的药品分别是②蒸馏水、③稀硝酸、④浓硝酸、⑤氢氧化钠溶液．
（4）Ⅱ的操作是打开弹簧夹通一段时间氮气再关闭弹簧夹，目的是赶净装置内的空气．
（5）该同学得出结论所依据的实验现象是③中液面上方为无色，④中液面上方变为红棕色．

Answer 1

分析 （1）铜能与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水；
（2）进入装置②中的气体为二氧化氮，二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮；
（3）①中产生的红棕色的气体是二氧化氮，在②中红棕色气体变成无色，说明二氧化氮被消耗，故②中是水；气体通过③后不变色，说明没有反应发生，故③是稀硝酸；通过④后变成红棕色，说明一氧化氮转化为二氧化氮，故④是浓硝酸；从④出来的尾气中含有一氧化氮和二氧化氮，是污染物，需要用氢氧化钠溶液吸收；
（4）装置中残存的空气能氧化一氧化氮造成干扰；
（5）根据③中液面上方为无色，④中液面上方变为红棕色判断．

解答 解：（1）铜能与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，所以反应的离子方程式为：Cu+4H⁺+2NO₃^-=Cu²⁺+2NO₂↑+2H₂O；
（2）二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮，故填：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；
（3））①中产生的红棕色的气体是二氧化氮，在②中红棕色气体变成无色，说明二氧化氮被消耗，故②中是水；气体通过③后不变色，说明没有反应发生，故③是稀硝酸；通过④后变成红棕色，说明一氧化氮转化为二氧化氮，故④是浓硝酸；从④出来的尾气中含有一氧化氮和二氧化氮，是污染物，需要用氢氧化钠溶液吸收，故填：蒸馏水，稀硝酸，浓硝酸，氢氧化钠溶液；
（4）装置中残存的空气能氧化一氧化氮造成干扰，所以需要在滴加浓硝酸之前同一段时间氮气除去装置内的空气，故填：打开弹簧夹通一段时间氮气再关闭弹簧夹，赶净装置内的空气；
（5）根据③中液面上方为无色，④中液面上方变为红棕色说明一氧化氮不能被稀硝酸氧化能被浓硝酸氧化，故填：③中液面上方为无色，④中液面上方变为红棕色．

点评 本题主要考查的是硝酸的性质，完成此题，可以依据已有的知识结合题干提供的信息进行．