Question

（10分）
為了證明稀硝酸與銅反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是NO，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗裝置和實驗方案。

實驗步驟：
⑴關(guān)閉K₁，打開K₂，向試管中加石灰石，通過分液漏斗向其中加入一定的稀硝酸，則加入石灰石的作用是______________________________________________________，
反應(yīng)化學(xué)方程式是                                                     。
⑵將將銅絲插入稀硝酸中，微熱大試管。
該步反應(yīng)離子方程式是                                                。
⑶充分反應(yīng)后，打開開關(guān)K₁，通過氣囊鼓入空氣，可以觀察到燒瓶中                  ，證明稀硝酸與銅反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是NO。
⑷NaOH溶液的作用                                  。

Answer 1

（1）石灰石與稀硝酸生成C0₂，把裝置中的氧氣排盡
（2）CaCO₃ +2HNO₃ ==Ca（NO₃）₂ + CO₂ + H₂O
（3）3Cu + 8 H⁺ + 2NO₃^- = 3Cu²⁺ + 2NO + 4H₂O
（4）無色氣體變成紅棕色氣體
（5）尾氣處理，以免氣體污染環(huán)境 （各2分）

本題考察了銅與稀硝酸的反應(yīng)和氮的氧化物的性質(zhì)。（1）無色NO能夠和空氣中的氧氣反應(yīng)生成紅棕色的NO₂，如果需驗證反應(yīng)有一氧化氮生成必須在沒有氧氣的環(huán)境中進行，石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣可以和稀硝酸反應(yīng)生成二氧化碳，排除裝置中的空氣（氧氣）。所以石灰石的作用是：石灰石與稀硝酸生成C0₂，排盡裝置中的氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃ +2HNO₃ ==Ca（NO₃）₂  + CO₂ + H₂O （2）銅絲插入稀硝酸中的離子反應(yīng)為
3Cu + 8 H⁺ + 2NO₃^- = 3Cu²⁺ + 2NO  + 4H₂O（3）充分反應(yīng)后燒瓶中若有一氧化氮氣體，當(dāng)打開K₁，鼓入空氣，NO會與氧氣反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮氣體，所以若燒瓶中氣體由無色紅棕色說明產(chǎn)生了NO。（4）氮的氧化物屬于大氣污染物，會導(dǎo)致硝酸型酸雨，所以氮的氧化物不能直接排入空氣中，NaOH溶液的作用就是吸收二氧化氮，防止污染環(huán)境。