Question

装置Ⅰ和装置Ⅱ、装置Ⅲ是有关硝酸和铜反应的实验装置示意图：

(1)若用装置Ⅰ进行铜与浓硝酸反应的实验，最大的缺点是__________________________；若用装置Ⅰ来证明铜与稀硝酸反应生成NO气体，其最大缺点是不能与浓硝酸跟铜反应形成鲜明对照效果。简述原因____________________________________________________________。

(2)若用装置Ⅱ进行适当操作，即可克服上述缺点，还能使上述两反应在同一试管中先后连续进行。实验步骤如下：

步骤一：组装好装置并______________后，加入2 mL浓硝酸(铜片接近酸液)，塞紧胶塞。

步骤二：______________(操作)使反应发生。当导管口有少量红棕色气体逸出时，______________(操作使反应停止)。同时将导管插入水中。稍后能观察到：a.水沿导管倒吸至试管中；还可能观察到下列______________(填序号)等明显现象：b.溶液由蓝色变为无色；c.铜片表面产生气泡；d.红棕色气体变为无色。请解释产生现象a的原因___________________。

步骤三：当试管中溶液体积约占试管容积时，此时铜片与溶液接触，从水中抽出导管，并伸入一试管中，管口塞上浸有浓碱液的棉花(如装置Ⅲ)。这样做的目的是______________和______________。

步骤四：反应完毕后，……

(3)上述实验“步骤四”中反应完毕后还需要进行的操作是_____________________________。

Answer 1

解析：本题巧妙地将Cu或HNO₃反应设计成实验内容，考查实验操作能力、分析能力、设计能力。

答案：(1)生成的NO₂(或氮的氧化物)扩散到大气中，污染环境  生成的NO与空气相接触，被氧化成红棕色的NO₂气体

(2)检验气密性  将铜片插入溶液中(或向左侧倾斜试管，使铜片浸在浓HNO₃中)  抽动铜片使其和溶液脱离接触  cd  NO₂气体易溶于水，气体体积减小，使导管内压强减小，大气压将水压入试管中      观察铜片与稀硝酸反应的现象  防止氮的氧化物逸出，污染空气

(3)处理残气、残液、洗净铜丝及仪器、整理仪器(实验台)