分在研究性学习中，用稀HNO3与Cu反应来制备NO气体。有两位学生设计了如图所示两个实验装置(a)和(b)。回答有关问题：（1）写出铜与稀硝酸反应的化学方程式：

题型：不详难度：来源：

分在研究性学习中，用稀HNO₃与Cu反应来制备NO气体。有两位学生设计了如图所示两个实验装置(a)和(b)。回答有关问题：

（1）写出铜与稀硝酸反应的化学方程式：________________________
（2）如果采用(a)装置，若加入20mL，6mol/LHNO₃和2g薄铜片，在反应开始时，可观察到水槽内的导管中水面先慢慢上升到一定高度，此后又回落，然后有气泡从导管口冒出。试说明产生上述现象的原因：________。
（3）如果采用(b)装置，请将有关操作补充完全：
①将活塞打开，从U形管的长管口注入稀硝酸，一直注到__________为止。
②关闭活塞，用酒精灯在___________微热，当反应发生时，立即撤去酒精灯。
③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？
____________________________________________________________.
④如果再将分液漏斗的活塞慢慢打开，可立即观察到哪明显现象？
____________________________________________________________.
⑤如果需再获得N0与已生成NO₂的形成鲜明对照的实验效果，应___________(填操作)。

答案

(12分，除注明外，每空2分)
（1）3Cu+8HNO₃(稀)==3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O
（2）反应开始时产生的NO与烧瓶内空气中O₂作用生成NO₂，NO₂溶于水并与水反应使装置内气压减小，故而水倒吸一定高度。O₂耗完后，生成的NO开始排出导管口，故有此现象。
（3）①U形管短管中充满液体(1分)　②U形管底部(1分)
③当硝酸与铜丝脱离接触时反应自动停止，在U形管短管上部可以观察到无色NO
④U形管长管内液面下降，短管内液面上升，在分液漏斗中可观察到红棕色气体
⑤关闭分液漏斗活塞

解析

试题分析：（1）铜与稀硝酸反应的化学方程式3Cu+8HNO₃(稀)==3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O
（2）如果采用(a)装置，若加入20mL，6mol/LHNO₃和2g薄铜片，在反应开始时，可观察到水槽内的导管中水面先慢慢上升到一定高度，此后又回落，然后有气泡从导管口冒出。反应开始时产生的NO与烧瓶内空气中O₂作用生成NO₂，NO₂溶于水并与水反应使装置内气压减小，故而水倒吸一定高度。O₂耗完后，生成的NO开始排出导管口，故有此现象。
（3）如果采用(b)装置，①将活塞打开，从U形管的长管口注入稀硝酸，一直注到U形管短管中充满液体为止。②关闭活塞，用酒精灯在U形管底部微热，当反应发生时，立即撤去酒精灯。
③当硝酸与铜丝脱离接触时反应自动停止，在U形管短管上部可以观察到无色NO。
④U形管长管内液面下降，短管内液面上升，在分液漏斗中可观察到红棕色气体。
⑤如果需再获得N0与已生成NO₂的形成鲜明对照的实验效果，应关闭分液漏斗活塞。₃与Cu反应来制备NO气体的实验即评价。