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某校課外活動小組為了探討銅與硝酸的反應設計了如下實驗。
（1）甲同學欲探究銅與稀硝酸反應產生的氣體主要是NO，設計裝置如圖所示（加熱裝置和固定裝置均已略去）。圖中K為止水夾（處于關閉狀態(tài)），F是含有一半空氣的注射器。

請回答有關問題：
①裝置A中進行反應時打開止水夾K，當裝置C中
產生白色沉淀
產生白色沉淀
時，關閉止水夾K，試分析這樣操作的目的是
利用生成的CO₂將整個裝置內的空氣趕盡，避免NO和O₂反應生成NO₂，對氣體產物的觀察產生干擾
利用生成的CO₂將整個裝置內的空氣趕盡，避免NO和O₂反應生成NO₂，對氣體產物的觀察產生干擾
，A中反應的離子方程式為
CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O
CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O
。
②在完成①中的“操作”后，將裝置B中銅絲插入稀硝酸，并微熱之，觀察到裝置B中的現象是
銅絲上產生氣泡，液面上仍為無色，溶液變?yōu)樗{色
銅絲上產生氣泡，液面上仍為無色，溶液變?yōu)樗{色
，B中反應的離子方程式為
3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
。
③為進一步證明產物是NO，將注射器F中的空氣推入E中，看到的現象是
無色氣體變?yōu)榧t棕色
無色氣體變?yōu)榧t棕色
。
④裝置G的作用是
防倒吸
防倒吸
。
（2）同學們發(fā)現銅與稀、濃硝酸反應所得溶液的顏色不同，并記錄如下：

將1g細銅絲放入盛有10mL的1mol?L^-1HNO₃溶液的試管中加熱銅絲表面有無色氣體逸出，溶液變?yōu)樘焖{色

將1g細銅絲放入盛有10mL的14mol?L^-1HNO₃溶液的試管中產生大量紅棕色氣體，溶液變?yōu)榫G色，綠色由深到淺，未見到藍色

有同學認為是銅與濃硝酸反應的溶液中溶解了生成的氣體，也有同學認為是溶液中剩余硝酸濃度較大所致，同學們分別設計了以下4個實驗來判斷該看法是否正確，以下方案中可行的是（選填序號字母）
acd
acd
。
a.向上述綠色溶液中通入氮氣，觀察顏色變化
b.加水稀釋上述綠色溶液，觀察顏色變化
c.向飽和的硝酸銅溶液中不斷滴加14mol?L^-1HNO₃溶液
d.向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反應產生的氣體，觀察顏色變化

【答案】產生白色沉淀；利用生成的CO₂將整個裝置內的空氣趕盡，避免NO和O₂反應生成NO₂，對氣體產物的觀察產生干擾；CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O；銅絲上產生氣泡，液面上仍為無色，溶液變?yōu)樗{色；3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；無色氣體變?yōu)榧t棕色；防倒吸；acd

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：54引用：1難度：0.6

相似題

1．綠礬的化學式可表示為FeSO₄?xH₂O，在工農業(yè)生產中具有重要的用途。某化學興趣小組對綠礬的某些性質進行探究?；卮鹣铝袉栴}：
（1）在試管中加入少量綠礬樣品，加水溶解，滴加少量稀H₂SO₄后，再滴加KSCN溶液，溶液顏色無明顯變化。充分振蕩后，溶液逐漸變紅。溶液變紅的原因是

（用離子方程式表示）。
（2）為測定綠礬中結晶水含量，將石英玻璃管（帶兩端開關K₁和K₂）（設為裝置A）稱重，記為m₁ g.將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A稱重，記為m₂g.按圖1連接好裝置進行實驗。

①下列實驗操作步驟的正確排序為

（填標號）；重復上述操作步驟，直至A恒重，記為m₃g。
a.關閉K₁和K₂ b.打開K₁和K₂，緩緩通入N₂c.點燃酒精燈，加熱 d.稱量Ae.冷卻到室溫 f.熄滅酒精燈
②判斷A是否恒重的方法是

。
③根據實驗記錄，綠礬化學式中結晶水數目x=

（列式表示）。
（3）為探究硫酸亞鐵的分解產物，將（2）中已恒重的裝置A接入由下圖所示儀器組裝而成的裝置中，打開K₁和K₂，緩緩通入N₂一段時間后，加熱。實驗后反應管中殘留固體為紅色粉末。
①反應中有兩種氣體產物生成，為檢驗該氣體混合物的組成，請從圖2所示的儀器中，選擇合適的儀器（含其中的試劑），組成一套實驗裝置，該裝置的連接順序（按氣體流向從左到右）依次為

→

→D（填裝置序號）。裝置中除有氣泡冒出外，其他證明實驗結論的現象分別為

。
②硫酸亞鐵高溫分解的化學方程式為

。
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：23引用：4難度：0.6
解析
2．某研究性學習小組設計了圖1裝置研究硝酸的性質．
實驗一：甲組同學用圖1一裝置來證實稀硝酸與銅反應生成NO．
（1）裝置中a儀器的名稱為

．
（2）加入硝酸的操作：應先

活塞A，然后從右管的漏斗中向U形管中逐漸注入稀硝酸．當注滿后，應

活塞A，此時觀察到的現象

．待反應一會后若打開活塞A，觀察到的現象為

．
（3）若要收集NO氣體，下列收集裝置（圖2）中合適的是（填序號）

．

（4）在100mL混合溶液中，HNO₃和H₂SO₄的物質的量濃度分別是0.4mol/L、0.1mol/L向該混合液中加入1.92g銅粉，加熱待充分反應后，所得溶液中Cu²⁺的物質的量濃度是

．
實驗二：乙組同學利用上述裝置完成濃硝酸與銅的反應
（5）乙組同學發(fā)現實驗室里有幾瓶濃硝酸呈黃色，請用化學方程式解釋這種現象：

．
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：8難度：0.3
解析
3．為了探究鐵、銅及其化合物的性質，某同學設計如圖1所示，并進行了下列兩組實驗。
實驗一：

已知：3Fe（s）+4H₂O（g）
高溫
Fe₃O₄（s）+4H₂（g）
（1）虛線框處宜選擇的裝置是

（填“甲”或“乙”）；實驗時應先將螺旋狀銅絲加熱，變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中，觀察到的實驗現象是

。
（2）實驗后，為檢驗硬質玻璃管中的固體是否含+3價的鐵元素，該同學取一定量的固體并用一定濃度的鹽酸溶解，滴加

溶液（填試劑名稱或化學式），沒有出現血紅色，說明該固體中沒有+3價的鐵元素。請你判斷該同學的結論是否正確并說明理由

。
實驗二：
綠礬是含有一定量結晶水的硫酸亞鐵，為測定綠礬中結晶水含量，將石英玻璃管（帶兩端開關K₁和K₂（設為裝置A）稱重，記為m₁ g.將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A 稱重，記為m₂g,B為干燥管。按圖2連接好裝置進行實驗。
實驗步驟如下①

，②點燃酒精燈，加熱，③

，④

，⑤

，⑥稱量A，重復上述操作步驟，直至 A 恒重，記為m₃ g。
（3）請將下列實驗步驟的編號填寫在對應步驟的橫線上
a.關閉 K₁和 K₂ b.熄滅酒精燈 c.打開 K₁ 和 K₂ 緩緩通入 N₂ d.冷卻至室溫
（4）必須要進行恒重操作的原因是

。
（5）已知在上述實驗條件下，綠礬受熱只是失去結晶水，硫酸亞鐵本身不會分解，根據實驗記錄，計算綠礬化學式中結晶水數目 x=

（用含 m₁、m₂、m₃的列式表示）。
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：69引用：1難度：0.3
解析

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將1g細銅絲放入盛有10mL的1mol?L^-1HNO₃溶液的試管中加熱	銅絲表面有無色氣體逸出，溶液變?yōu)樘焖{色
將1g細銅絲放入盛有10mL的14mol?L^-1HNO₃溶液的試管中	產生大量紅棕色氣體，溶液變?yōu)榫G色，綠色由深到淺，未見到藍色