12．铜和稀硝酸在常温常压下反应.开始时反应非常慢.但是随着反应的进行.反应速率不断地加大.某校合作学习小组的同学拟探究影响其速率的主要因素. (1)甲同学认为是生成的Cu2+对该反应起催化作用.欲验证其假设是否正确.其实验方法是: . (2)乙同学依据铜和硝酸是放热反应.拟研究温度升高是否为该反应速度率不断加大的主要原因.实验结果如下: 由此可得到的结论是 . (3)丙同学查阅文献.得知稀硝酸与铜反应.还原产物起始也是NO2.NO2对该反应起催化作用.通过下列装置验证: 实验发现左侧3min后开始大量产生气泡.右侧40min内无明显变化. ①氢氧化钠溶液的作用是 . ②该学生设计在左侧加的是2mol·L-1 HNO3溶液.右侧加的是错误!未指定书签..2 mol·L-1 硝酸.左侧浓度稍偏小.这样设计主要是考虑到 . (4)丁同学与丙同学交流后.他将实验改进为:在试管中加入3mL2mol·L-1 HNO3并放入铜片.然后加入几粒NaNO2晶体.发现只需1秒钟.铜片表面就开始产生气泡.由丁的实验推断出的可能结论是: . 解析:(1)通过对照实验.以加Cu2+和不加Cu2+进行对比.观察有何区别. (2)由图可知.观察的时间段中.温度并没有显著升高,由此可见.温度变化不是反应速度加快的主要原因. (3)①该实验有污染空气氮的氧化物生成.用NaOH溶液吸收尾气.防止污染.②左侧通入NO2时.一部分NO2与水反应会生成硝酸.使硝酸浓度变大.避免硝酸浓度不同而造成的干扰. (4)其它条件相同.加了几粒NaNO2反应速率大大提高.说明NO2-对该反应也能起催化作用.铜与稀硝酸反应中生成少量的NO2-.使反应速率加快. 答案: (1)取两支试管分别加入同浓度的稀硝酸和相同的铜片.在其中一支中加入少量硫酸铜晶体.比较两者开始产生气泡的时间. (2)80min内温度只上升了2℃.说明温度变化不是主要原因.(3)①吸收氮的氧化物.防止污染环境,②左侧通入NO2时.一部分NO2与水反应会生成硝酸.使硝酸浓度变大. (4)NO2-对该反应也能起催化作用 【
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