Question

实验室用稀硝酸与铜反应来制备NO气体，如果采用（Ⅰ）装置，实验效果不十分理想，因为从观察到的现象不能

实验室用稀硝酸与铜反应来制备NO气体，如果采用（Ⅰ）装置，实验效果不十分理想，因为从观察到的现象不能有力证明反应产物是NO；有人设计了（Ⅱ）装置（橡皮塞下端连有铜丝圈），用来做该实验可以达到满意效果．（1）将有关操作补充完全：①将活塞打开，从U形管的长管的长管口注入稀硝酸，一直注到______为止． ②关闭活塞，使铜丝在稀HNO3中浸泡一段时间后，当______时，说明反应发生．（2）完成下列问题：①写出铜与稀硝酸反应的离子方程式______．②反应在什么情况下可以自动停止？______可以在何处观察到无色的NO气体？______．③如果再将活塞慢慢打开，可立即观察到哪些明显现象？______．④如果需再获得NO与已生成的NO2形成鲜明对照的实验效果，应______（填操作）．

Answer 1

（1）①实验时应将装置内的空气完全排除，则应单孔塞下沿与液面间不留有空隙，否则不能观察到无色气体，
故答案为：单孔塞下沿与液面间不留有空隙；
②金属铜和稀硝酸反应在加热条件下进行，可以在U型管的A侧加热，铜丝与稀硝酸的反应为放热反应，当生成气体时可停止解热，反应放出的热量可维持反应继续进行，
故答案为：铜丝上有气泡产生；
（2）①金属铜可以和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案为：3Cu+8H⁺+2NO₃^-═3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；
②当产生的NO气体将稀硝酸排入U型管B侧管内使铜丝网与稀硝酸脱离后反应会立即停止，在U型管A侧管内可观察到无色的NO气体，
故答案为：铜丝网与稀HNO₃脱离后；在U型管A侧管中；
③如果再将分液漏斗的活塞慢慢打开，右侧压强大于左侧，U型管B侧管中硝酸又回落到A侧管内，NO与空气接触而生成红棕色气体，
故答案为：有红棕色气体出现；
④如再获得NO，可关闭分液漏斗活塞，此时硝酸又和铜丝反应生成NO，气体为无色，而分液漏斗内生成红棕色的二氧化氮，可形成鲜明的对比，
故答案为：再次将活塞关闭，使稀硝酸与铜继续反应产生无色的NO气体．