2. 公务员
  3. 某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。 可选药品：浓硝酸、3 mol／L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠

某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。 可选药品：浓硝酸、3 mol／L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠

admin2016-04-10  50
问题 某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。

    可选药品：浓硝酸、3 mol／L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳.已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应
    2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
    (1)实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑥中盛放的药品依次是_________。
    (2)滴加浓硝酸之前应检验装置的气密性：加入药品，打开弹簧夹后，_________。
    (3)装置①中发生反应的化学方程式是__________。
    (4)装置②的作用是__________，发生反应的化学方程式是___________。
    (5)该小组得出的结论依据的实验现象是___________。
    (6)实验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是(选填序号字母)(    )。
    a．加热该绿色溶液，观察颜色变化
    b．加水稀释绿色溶液，观察颜色变化
    c．向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化
    d．向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化
选项
答案(1)3 mol／L稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液 (2)通入CO2一段时间，关闭弹簧夹，将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内 (3)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O (4)将NO2转化为NO 3NO2+H2O=2HNO3+NO (5)装置③中液
解析 本题主要考查考生的化学基本实验设计和评价能力。
    (1)根据装置特点和实验目的，装置⑤是收集NO，装置⑥中盛放NaOH溶液吸收NO2，因为要验证稀硝酸不能氧化NO，所以装置③中应该盛放稀硝酸。
    (2)由于装置中残存的空气能氧化NO而对实验产生干扰，所以滴加浓硝酸之前需要通入一段时间CO2赶走装置中的空气，同时也需将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内防止反应产生的NO气体逸出。
    (3)Cu与浓硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO2、H2O：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。
    (4)装置②中盛放H2O，使NO2与H2O反应生成NO：3NO2+H2O=2HNO3+NO。
    (5)NO通过稀硝酸溶液后，若无红棕色NO2产生，说明稀硝酸不能氧化NO，所以盛放稀硝酸装置的液面上方没有颜色变化即可说明之。装置④中盛放的是浓硝酸，若浓硝酸能氧化NO，则装置④液面的上方会产生红棕色气体。
    (6)要证明是Cu(NO3)2浓度过高或是溶解了NO2导致装置①中溶液呈绿色，可设计将溶解的NO2赶走(a、c方案)再观察颜色变化。也可以往Cu(NO3)2的浓溶液中通入NO2进行比较观察反应后的颜色变化(d方案)，确定是否是因为溶有NO2引起的。方案b由于Cu(NO3)2和溶解在其中的NO2浓度均发生变化，故无法确定是由哪一种因素引起的。
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