Question

20．（1）使用常用仪器，运用化学原理进行巧妙的设计，就可以用同一个简单的装置实现多种用途．
Ⅰ、利用图1中装置，用两种不同的方法分别收集NO，试简述操作方法：
①广口瓶中盛满水，NO从B管通入；
②广口瓶中盛满CO₂气体，NO从B管通入．
Ⅱ、甲同学把试管底部钻出一小洞，并和广口瓶组成图中（2）装置，通过开、关导管上的阀门可以控制试管内的反应随时发生或随时停止．如果该装置中的隔板是用铜丝制成，则该装置可以制取的常见气体有H₂、CO₂、H₂S（写出其中任意两种即可）（填二种气体）．
Ⅲ、乙同学认为，可把（2）装置做如图（3）的改动，用橡皮塞替代铁架台来固定试管．请判断乙同学的做法是否可行否．
（2）拟用如图2所示装置进行硝酸与铜反应的实验．为了防止污染，在右边的试管中盛放足量的NaOH溶液．若实验中使用的是质量分数为63%的硝酸和小铜片，操作中怎样加入硝酸和铜片才能避免铜与硝酸刚一接触时生成的气体外逸到空气中向试管中加入适量的硝酸后，将试管倾斜，以镊子夹取一小铜片于试管内壁上，小心塞紧橡皮塞后，再将试管慢慢竖起使铜片滑入底部．

Answer 1

分析 （1）I．NO能和空气中氧气反应生成二氧化氮，但NO不溶于水且和水不反应，可以采用排水法或排其它不和NO反应的气体法收集；
Ⅱ．该装置相当于启普发生器，制取的气体反应物只要是块状固体和液体混合、不需要加热且生成的气体不能易溶于水即可；
Ⅲ．如果装置中气体压强过大会导致橡皮塞被喷出；
（2）为防止污染，在塞上瓶塞前只要Cu片和硝酸不接触即可．

解答 解：（1）Ⅰ、I．NO能和空气中氧气反应生成二氧化氮，但NO不溶于水且和水不反应，可以采用排水法或排其它不和NO反应的气体法收集，
①如果采用排水法收集，则广口瓶中要盛满水且导气管遵循“短进长出”原则，即NO从B管口通入，故答案为：广口瓶中盛满水，NO从B管通入；
②如果采用排气法收集，二氧化碳和NO不反应，可以用广口瓶盛满二氧化碳气体，NO从B管通入来收集NO，故答案为：广口瓶中盛满CO₂气体，NO从B管通入；
Ⅱ、该装置相当于启普发生器，制取的气体反应物只要是块状固体和液体混合、不需要加热且生成的气体不能易溶于水即可，可以用此装置制取的气体有H₂、CO₂、H₂S（写出其中任意两种即可），故答案为：H₂、CO₂、H₂S（写出其中任意两种即可）；
Ⅲ、如果装置中气体压强过大会导致橡皮塞被喷出，从而易产生安全事故，所以该同学做法错误，故答案为：否；
（2）为防止污染，在塞上瓶塞前只要Cu片和硝酸不接触即可，其具体做法为向试管中加入适量的硝酸后，将试管倾斜，以镊子夹取一小铜片于试管内壁上，小心塞紧橡皮塞后，再将试管慢慢竖起使铜片滑入底部，
故答案为：向试管中加入适量的硝酸后，将试管倾斜，以镊子夹取一小铜片于试管内壁上，小心塞紧橡皮塞后，再将试管慢慢竖起使铜片滑入底部．

点评 本题考查实验装置综合，涉及气体的制取、收集及实验基本操作，明确实验原理及操作规范性是解本题关键，注意化学用语的正确使用，题目难度不大．