试题-全国-2007_高中化学硝酸氧化性的实验探究专题辅导.rar

用心爱心专心高中化学硝酸氧化性的实验探究专题辅导倪洪海【例题】某课外兴趣小组为了改进炭与浓硝酸反应的实验，设计了如下图所示的实验装置。实验步骤如下：预先在盛有无水氯化钙的试管I中投入几小块红热的炭块，再缓缓向炭块上滴加浓硝酸，反应即可连续进行。请回答下列问题。（1）红热的炭块投入试管I后，先是由红变暗，滴入浓硝酸后又由暗变红。试管I中观察到的其他现象是________________，原因是______________，反应的化学方程式为_______________________________。（2）试管I中放置的作用是__________________________________________。（3）为了使酸液顺利滴下，开始实验后，应及时打开旋塞a，打开a的目的是________________________________________________________。（4）试管II上方的干燥管中放置一团湿棉花，其作用是________________________。（5）试管II中观察到的现象是_______________________，出现该现象的反应的离子方程式为____________________________________________________________________。（6）该实验装置中有一处明显的错误，请指出并加以改正。【解析】（1）题中所谓的红热的炭块其实就是为该反应的进行提供了加热条件，向红热的炭块上滴加浓硝酸后，炭块最终保持红热，同时产生大量红棕色的气体，这说明该反应是一个放热反应。炭与浓硝酸反应的化学方程式为2H2O。（2）由于反应中有水生成，所以为了防止硝酸变稀，加入起吸水作用。（3）如果没有分液漏斗上部的长导管，该反应产生的气体会使反应装置内的压强增大，浓硝酸就不能顺利滴下。所以，接好长导管后，只要打开旋塞a，就可以使装置中的压强相等，从而使酸液顺利滴下。（4）由于炭与浓硝酸反应产生的二氧化碳能与澄清石灰水反应生成沉淀，但因为又产生了二氧化氮，而且浓硝酸具有较强的挥发性，所以，如果将产生的气体直接通入澄清石灰水中则不会产生沉淀，为了证明二氧化碳的存在，必须先除去混有的二氧化氮气体和硝酸，所以采用放置一团湿棉花的措施。（5）经过除杂后的气体中含有二氧化碳和不与石灰水反应的NO，所以能使澄清石灰水变浑浊。（6）由于NO2与H2O反应会生成不溶于水的NO，所以该实验中还产生了对大气会造成污染的NO气体，必须加以处理，即在盛有澄清石灰水的试管后接一个气球，以收集尾气，防止其污染环境（其他措施合理也行）。