Question

(12分)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是用于鼓入空气的双连打气球。

（1）实验时，为在E烧瓶中收集到NO，以便观察颜色，必须事先赶出去其中的空气。其中第一步实验操作                                                  。

如何确定E中空气已被赶尽：__________________________________     。

（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，其反应的离子方程式为                                             。

（3）如何证明E中收集到的是NO而不是H₂？

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一段时间后，C中白色沉淀溶解，其原因是

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Answer 1

【答案】

（12分）（1）将装CaCO₃的干燥管下移与稀HNO₃反应产生CO₂（2分）；

当C处出现白色沉淀时（2分）

（2）3Cu＋8H^＋＋2NO₃^－ === 3Cu^2＋＋2NO↑＋4H₂O（2分）

（3）用F向E中鼓入空气，E内颜色加深（2分）；

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

【解析】（1）要排尽装置中的空气，可以利用碳酸钙和酸反应产生的CO₂来实现。所以操作是将装CaCO₃的干燥管下移与稀HNO₃反应产生CO₂。因为CO₂和石灰水反应能产生白色沉淀，所以当C处出现白色沉淀时，空气就已经被排尽。

（2）稀硝酸和铜生成NO、硝酸铜和水，方程式为3Cu＋8H^＋＋2NO₃^－ === 3Cu^2＋＋2NO↑＋4H₂O。

（3）由于NO极易被氧气氧化，生成红棕色的NO₂，据此可以判断。操作是用F向E中鼓入空气，E内颜色加深，即证明是NO，而不是氢气。由于NO₂溶于水生成硝酸，硝酸能溶解碳酸钙，方程式为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO（2分）、CaCO₃ + 2HNO₃=Ca（NO₃）₂+ H₂O+CO₂↑。