Question

機(jī)動(dòng)車排放的尾氣是空氣的主要污染源，其成分之一是NO．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在查閱資料后得知：
①NO常溫下是一種無色、難溶于水的氣體，它的密度比空氣略大；
②NO常溫下能與氧氣迅速反應(yīng)，生成紅棕色的NO₂氣體：2NO+O₂═2NO₂；
③實(shí)驗(yàn)室常用銅與稀硝酸反應(yīng)制取NO：3Cu+8HNO₃（�。┄T3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O．
根據(jù)以上信息完成下列問題：
（1）從圖中，若選擇合適的裝置來制取并收集NO氣體，你選擇的發(fā)生裝置是

 

，收集裝置是

 

．

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)在發(fā)生裝置中可以觀察到：銅片不斷溶解并得到藍(lán)色溶液，還能觀察到的現(xiàn)象有

 

．
（3）某化工廠準(zhǔn)備生產(chǎn)Cu（NO₃）₂，以銅和稀硝酸為主要原料設(shè)計(jì)了兩種方案：
方案一：3Cu+8HNO₃（�。┄T3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；
方案二：2Cu+O₂

△   .

2CuO，CuO+2HNO₃═Cu（NO₃）₂+H₂O．
從經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)的角度考慮，你認(rèn)為較合理的方案是

 

．選擇此方案的理由是

 

．
（4）實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，選用的發(fā)生裝置是

 

（填序號(hào)），反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：（1）據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)條件選擇氣體發(fā)生裝置，據(jù)生成氣體的物理性質(zhì)判定氣體的收集方法；
（2）利用題干中所示的信息解決此題；
（3）根據(jù)選擇方案的依據(jù)和綠色化原理來回答本題；
（4）發(fā)生裝置的選擇要看反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；據(jù)反應(yīng)原理寫出方程式．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)室常用銅與稀硝酸在常溫下反應(yīng)制取NO，反應(yīng)物的狀態(tài)是固液不加熱型，故發(fā)生裝置選擇C；依據(jù)題目所給的信息知一氧化氮能與氧氣反應(yīng)且難溶于水，所以不能用排空氣法，只能用排水法收集；
（2）因在反應(yīng)過程中生成了紅棕色的一氧化氮?dú)怏w，所以現(xiàn)象上應(yīng)有此項(xiàng)內(nèi)容；
（3）選擇方案時(shí)要考慮是否產(chǎn)生有害氣體污染空氣，方案是否可行，是否安全，操作是否簡(jiǎn)單，是否節(jié)約了原料．方案一的生成物會(huì)污染環(huán)境，并且制取相同質(zhì)量的硝酸銅，方案二消耗的原料最少，硝酸中的硝酸根全部轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化成硝酸銅；
（4）實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，為固體加熱型反應(yīng)，反應(yīng)裝置選擇A；反應(yīng)的方程式為：
故答案為：
（1）B、C；
（2）銅片表面有氣泡放出，錐形瓶中有紅棕色氣體；
（3）方案二、產(chǎn)生相同質(zhì)量的硝酸銅所消耗的稀硝酸少；
（4）A、2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用，常見儀器的識(shí)別；了解常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法．