Question

某同学利用如图装置实现铜与浓硝酸、稀硝酸反应，过程如下：

Ⅰ.取一段铜丝，用稀硫酸除去铜锈[主要成分是Cu2(OH)2CO3]。

Ⅱ.将洗涤后的铜丝做成匝数较多的螺旋状。

Ⅲ.按如图所示装置连接仪器、检查气密性、装入化学试剂。

（1）过程Ⅰ发生反应的离子方程式是____________________________。

（2）写出过程Ⅲ中检查气密性的方法____________________________。

（3）过程Ⅲ的后续操作如下：

①打开止水夹a和b，轻推注射器，使浓硝酸与铜丝接触，观察到的现象是____________，一段时间后使反应停止的操作是__________，关闭a，取下注射器。

②打开b和分液漏斗活塞，当玻璃管充满稀硝酸后，关闭b和分液漏斗活塞，打开a，观察到有气泡产生。稀硝酸充满玻璃管的实验目的是______________，该反应的离子方程式是__________________。

（4）另取3支盛满NO2气体的小试管分别倒置在盛有常温水、热水和冰水的3只烧杯中，发现液面上升的高度明显不一致。结果如表所示(忽略温度对气体体积的影响)：

实验编号	水温/℃	液面上升的高度
1	25	超过试管的2/3
2	50	不足试管的2/3
3	0	液面上升超过实验1

①根据上表得出的结论是温度越______(填“高”或“低”)，进入试管中的溶液越多。

②查阅资料：

a.NO2与水反应的实际过程为2NO2+H2O====HNO3+HNO2，3HNO2====HNO3+2NO↑+H2O；

b.HNO2不稳定。

则产生上述现象的原因是____________________________。

Answer 1

【解析】（1）稀硫酸与碱式碳酸铜反应的离子方程式是Cu2(OH)2CO3+4H+====2Cu2++CO2↑+3H2O。

（2）过程Ⅲ中检查气密性的方法为打开b和a，关闭分液漏斗的活塞，将左边导管插入盛水的烧杯中，轻轻拉动注射器活塞，若导管中液面上升则说明气密性好。

（3）浓硝酸与铜丝接触，观察到的现象是产生红棕色气体，想让反应停止的操作是轻轻将注射器活塞向右拉使铜丝和溶液分开。稀硝酸充满玻璃管的实验目的是将玻璃管中的NO2和空气排出，反应的离子方程式是3Cu+8H++2N====3Cu2++2NO↑+4H2O。

（4）温度越高，进入试管的溶液越少，温度越低，进入试管的溶液越多；根据NO2与水反应的实际过程为2NO2+H2O====HNO3+HNO2　3HNO2====HNO3+2NO↑+H2O，则产生上述现象的原因是温度低，HNO2分解量减少，分解产生的NO气体量减少，所以进入试管的溶液多。

答案：（1）Cu2(OH)2CO3+4H+====2Cu2++CO2↑+3H2O

（2）打开b和a，关闭分液漏斗的活塞，将左边导管插入盛水的烧杯中，轻轻拉动注射器活塞，若导管中液面上升则说明气密性好(类似方法都正确)

（3）①产生红棕色气体　轻轻将注射器活塞向右拉使铜丝和溶液分开

②将玻璃管中的NO2和空气排出　3Cu+8H++2N====3Cu2++2NO↑+4H2O

（4）①低　②温度低，HNO2分解量减少，分解产生的NO气体量减少，所以进入试管的溶液多