氮的氧化物对人体危害极大，试验时应防止其对空气的污染。实验一：某同学利用下列装置实现铜与浓硝酸、稀硝酸的反应。I．取一段铜丝，用稀硫酸除去铜

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氮的氧化物对人体危害极大，试验时应防止其对空气的污染。

实验一：某同学利用下列装置实现铜与浓硝酸、稀硝酸的反应。

I．取一段铜丝，用稀硫酸除去铜锈[主要成分是Cu₂ (OH)₂ CO₃ ].

II．将洗涤后的铜丝做成匝数较多的螺旋状。

III．按如图所示装置连接仪器、检查气密性、装入化学试剂。

（1）请完成过程I发生反应的离子方程式：Cu₂ (OH)₂ CO₃ +4H⁺ =_____________.

（2）过程III的后续操作如下：

①为使浓硝酸与铜丝接触，操作是打开止水夹a和b，__________________.当红棕色气体较多时，轻抽注射器使反应停止，关闭a，取下注射器。生成红棕色气体的化学方程式是_______________________________.

②控制b和分液漏斗活塞，玻璃管充满硝酸时，关闭b打开a，可见有无色气体产生。稀硝酸充满玻璃管的目的是___________________________.

实验二：NO₂ 与水反应的实验探究。

（3）将3支盛满红棕色气体的小试管分别倒置在盛有常温水、热水和冰水的3只烧杯中，发现液面上升的高度明显不一致。结果如下表所示（忽略温度对气体体积的影响

、

①根据上表得出的结论是温度越_______________(填“高”或“低”)，进入试管中的溶液越多。

②查阅材料：a.NO₂ 与水反应的实际过程为：2NO₂ +H₂ O=HNO₃ + HNO₂ 、

3HNO₂ = HNO₃ +2NO +H₂ O；HNO₂ 不稳定，则产生上述现象的原因是________________.

▼优质解答

答案和解析

【知识点】实验设计 J1 J4

【答案解析】（1）2Cu²⁺ + CO₂ ↑+3H₂ O（2分）

（2）①从注射器中推入空气；Cu+4HNO₃ （浓）= Cu（NO₃ ）₂ +2 NO₂ ↑+2H₂ O（2分） ②将玻璃管中的NO₂ 和空气排出（1分）

（3）①低（1分）

②温度低，HNO₂ 分解量减少，分解产生的NO气体量减少，即生成的NO所占体积小，所以进入试管中的溶液多（2分）

解析：（1）用稀硫酸除去铜锈：Cu₂ (OH)₂ CO₃ +4H⁺ =2Cu²⁺ + CO₂ ↑+3H₂ O

（2） ①看图知需要增大锥形瓶内的压强才能使硝酸进入玻璃管与铜丝接触，所以操作是打开止水夹a和b从注射器中推入空气；浓硝酸进入玻璃管与铜丝接触发生反应：Cu+4HNO₃ （浓）= Cu（NO₃ ）₂ +2 NO₂ ↑+2H₂ O ②要得到无色气体的关键是排除装置内的空气，防止NO被氧化。

（3）①根据上表数据：水温是0摄氏度时液面上升高度最高，50摄氏度时液面上升高度最低，得出的结论是温度越低，进入试管中的溶液越多。

【思路点拨】本题考查了实验设计，在课本实验的基础上进行改进，我们要从压强的角度，结和气体性质解答。

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