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    为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，某校学生实验小组设计了一个实验，其装置如下图所示（加热装置和固定装置均已略去），B为一个用金属丝固定的干燥管，内装块状碳酸钙固体；E为一个空的蒸馏烧瓶；F是可控制气体流向，用于鼓入空气的双连打气球。

    （1） 实验时，先将B装置下移，使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体，当C处产生白色沉淀时，立刻将B装置上提，使之与稀硝酸分离。该组学生设计此步操作的目的为

    __________________________________。

    （2）将A中铜丝放入稀硝酸中，给装置A微微加热，在装置A中产生无色气体，其反应的化学方程式为______________________。 

    （3）装置E中开始时出现浅红棕色，原因是__________________________；用F向E中鼓入空气后，可观察到烧瓶E内气体颜色加深，产生上述现象的原因是__________________________________。    

    （4）一段时间后，C中白色沉淀溶解，其原因是_________________________________；

    　　　　　　　　　　　　　　　　。（用化学方程式表示）

    （5）装置D的作用是_____________________________________________________。

     

    【答案】

    （１）用碳酸钙与稀硝酸反应产生的二氧化碳排出装置中的空气；（２分）

    （２）3Cu+8HNO3＝2Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O（２分）

    （３）CO2密度比空气大， CO2进入E中并未将瓶中空气完全排尽，致使有少量NO 被空气氧化成NO2而出现浅红棕色；（２分）

    当从F中鼓入空气时，更多 NO 被 氧化成NO2，故红棕色变深。（２分）

    （４）3NO2 +　H2O＝2HNO3　+NO（２分） CaCO3　+２HNO3＝Ca (NO3)2 + CO2 + H2O（２分）

    （５）吸收尾气，防止污染大气。（２分）

    【解析】

    试题分析：（1）由于装置中含有空气，而空气能氧化NO，所以用碳酸钙与稀硝酸反应产生的二氧化碳排出装置中的空气，防止干扰实验。

    （2）铜与稀硝酸反应的化学方程式是3Cu+8HNO3＝2Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。

    （3）由于CO2密度比空气大， CO2进入E中并未将瓶中空气完全排尽，致使有少量NO被空气氧化成NO2而出现浅红棕色；因为当从F中鼓入空气时，更多NO被氧化成NO2，故红棕色变深。

    （4）NO2溶于水生成硝酸，硝酸能和碳酸钙反应而是沉淀溶解，有关反应的化学方程式是3NO2 +H2O＝2HNO3　+NO、CaCO3　+2HNO3＝Ca (NO3)2 + CO2 ↑+ H2O.

    （5）NO2和NO都是大气污染物，所以装置D的作用是吸收尾气，防止污染大气。

    考点：考查铜和硝酸反应实验探究的有关判断

    点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，侧重对学生实验能力的培养和解题方法的指导，有助于培养学生规范、严谨的实验设计和评价能力。该类试题主要是以实验基本操作为中心，通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确性及灵活运用知识解决实际问题的能力。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    精英家教网Ⅰ．铜与稀硝酸反应的离子方程式为
     
    ；
    在做铜与稀硝酸反应的实验时，常观察到试管内生成的气体先为浅红棕色，其原因是
     
    ；
    为了能直接观察到生成的气体的颜色，可在往稀硝酸中加入铜的同时，加入少量碳酸盐，那么加入少量碳酸盐的作用是
     
    ．
    Ⅱ．某研究性学习小组欲证明：在同温同压下，相同浓度、相同体积的酸性不同的一元酸与足量镁带反应时，生成氢气的体积相同而反应速率不同，同时测定实验室条件下的气体摩尔体积．设计的简易实验装置如右图所示．该实验的主要操作步骤如下：
    ①配制浓度均为1mol?L-1盐酸和醋酸溶液；
    ②量取15.00mL 1mol?L-1盐酸和醋酸溶液分别加入两个锥形瓶中；
    ③分别称取除去表面氧化膜的镁带a g，并系于铜丝末端；
    ④在广口瓶中装足量的水，按图连接好装置，检查装置的气密性；
    ⑤将铜丝向下移动，使足量镁带浸入酸中（铜丝不与酸接触），至反应完全，记录相关数据；
    ⑥反应结束后待温度恢复到室温，调整乙和丙中液面使二者处于同一平面，读出量筒中水的体积为V mL．
    请你参与实验并回答下列问题：
    （1）量取15.00mL 1mol?L-1盐酸和醋酸溶液所用的仪器是
     
    ；
    A．带刻度的烧杯  B．量筒  C．酸式滴定管   D．碱式滴定管
    （2）步骤③中a的数值至少是
     
    ；步骤④中检查该装置气密性的操作与观察方法是：
     
    ；步骤⑤中应记录的数据是
     
    ；
    （3）本实验装置丙中量筒的规格是
     
    （填序号）．
    A．10mL    B．100mL    C．200mL      D．500mL
    （4）若水蒸气的影响忽略不计，在实验室条件下，气体摩尔体积的计算式为：Vm=
     
    ；
    （5）试简述速率不等的原因是
     
    ；铜丝不与酸接触的原因是
     
    ．
    （6）试写出镁与醋酸溶液反应的离子方程式：
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    Ⅰ．（4分）铜与稀硝酸反应的离子方程式为________________；在做铜与稀硝酸反应的实验时，常观察到试管内生成的气体先为浅红棕色，其原因是________________；为了能直接观察到生成的气体的颜色，可在往稀硝酸中加入铜的同时，加入少量碳酸盐，那么加入少量碳酸盐的作用是________________。

    Ⅱ．某研究性学习小组欲证明：在同温同压下，相同浓度、相同体积的酸性不同的一元酸与足量镁带反应时，生成氢气的体积相同而反应速率不同，同时测定实验室条件下的气体摩尔体积。设计的简易实验装置如下图。该实验的主要操作步骤如下：

    ①配制浓度均为1 mol?L－1盐酸和醋酸溶液；

    ②量取15.00 mL 1 mol?L－1盐酸和醋酸溶液分别加入两个锥形瓶中；

    ③分别称取除去表面氧化膜的镁带a g，并系于铜丝末端；

    ④在广口瓶中装足量的水，按图连接好装置，检查装置的气密性；

    ⑤将铜丝向下移动，使足量镁带浸入酸中(铜丝不与酸接触)，至反应完全，记录相关数据；

    ⑥反应结束后待温度恢复到室温，调整乙和丙中液面使二者处于同一平面，读出量筒中水的体积为V mL。

    请你参与实验并回答下列问题：

     (1)量取15.00 mL 1 mol?L－1盐酸和醋酸溶液所用的仪器是               ；

        A．带刻度的烧杯  B．量筒  C．酸式滴定管   D．碱式滴定管

    （2）步骤③中a的数值至少是       ；步骤④中检查该装置气密性的操作与观察方法是：____________________；步骤⑤中应记录的数据是             ；

    （3）本实验装置丙中量筒的规格是         （填序号）。

    A．10mL        B．100 mL       C．200 mL      D．500 mL

    (4) 若水蒸气的影响忽略不计，在实验室条件下，气体摩尔体积的计算式为：Vm=____；

    (5)试简述速率不等的原因是_________；铜丝不与酸接触的原因是_______________。

    （6）试写出镁与醋酸溶液反应的离子方程式：                    。

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