Question

某研究性学习小组设计不同实验方案来研究硝酸的性质．

实验一、甲组同学设计如图1装置来证实稀硝酸与铜反应生成NO．
（1）补充完成下列实验步骤：
①检查装置的气密性．
②打开活塞A，往U型管右侧漏斗中注入稀硝酸，一直注到______为止．
③关闭活塞A，观察实验现象．
（2）记录描述观察到的实验现象：
可观察到的现象有：U型管左侧铜丝逐渐溶解，有______色气体产生，溶液呈蓝色，随着反应不断进行，最后反应自行停止．该过程反应的离子方程式为______．
（3）为了进一步证明反应确实生成的NO，还需要的操作及看到的现象为______．
（4）如图2的收集NO气体的各种装置中，合理的是______（填选项代号）．

Answer 1

解：（1）将稀HNO₃接触到A处橡皮塞为止，即把U形管左侧的空气排出，又使铜丝和硝酸反应，
故答案为：稀HNO₃接触到A处橡皮塞；
（2）铜和稀硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮气体，离子反应方程式为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+4H₂O，一氧化氮气体是无色的，故答案为：无，3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+4H₂O；
（3）一氧化氮是无色气体，要证明生成一氧化氮，可根据二氧化氮的颜色判断是否有一氧化氮生成，一氧化氮和氧气反应生成红棕色二氧化氮，使一氧化氮和空气接触即可，即打开活塞A，有红棕色气体产生说明确实有一氧化氮生成，故答案为：打开活塞A，有红棕色气体产生；
（4）一氧化氮有毒且易和氧气反应生成二氧化氮，一氧化氮不和水反应，所以不能用排水法收集，应该用排水法收集，排水装置中，气体的进出口符合“短进长出”的原则，故选CE．
分析：（1）使稀硝酸接触到A处橡皮塞为止，注意不能使硝酸进入干燥管中；
（2）铜和稀硝酸反应生成硝酸铜和无色气体一氧化氮；
（3）一氧化氮易和氧气反应生成红棕色二氧化氮气体；
（4）一氧化氮有毒且易和氧气反应生成二氧化氮，一氧化氮不和水反应，所以不能用排水法收集，应该用排水法收集．
点评：本题考查了性质实验方案的设计，明确物质的性质是解本题关键，知道常见气体的收集方法，难度不大．