《2025年赢在微点化学》

如图甲是验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是改进后的装置。

(1)甲、乙、丙三个装置中发生反应的化学方程式都为____________________。
(2)和甲装置相比，乙装置的优点是____________________。
(3)为了进一步验证NO₂和水的反应，某学生设计了丙装置。实验时先关闭止水夹________，再打开止水夹________，才能使NO₂气体充满试管②。当气体充满试管②后，将铜丝拉起与溶液脱离，欲使烧杯中的水进入试管②，应如何操作? ____________________。

答案：
(1)Cu + 4HNO₃(浓) = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O
(2)可控制反应速率，可吸收NO₂，防止NO₂污染环境
(3)c a、b 先关闭止水夹b，再关闭止水夹a，然后打开止水夹c，用手捂住试管②

1. 公元八世纪，阿拉伯炼金术士贾比尔·本·哈扬在干馏硝石的时候发现并制得了硝酸，这是人类关于硝酸最早的记录。下列关于硝酸的叙述正确的是 ( )
A. NO₂溶于水生成硝酸，所以NO₂是酸性氧化物
B. 硝酸可与活泼金属反应生成盐和氢气
C. 浓硝酸见光或受热易分解，必须保存在棕色细口瓶中
D. 硝酸与铜的反应只表现出氧化性

答案： C 解析 NO₂和硝酸中氮元素的化合价不相等，NO₂不是酸性氧化物，硝酸与活泼金属反应时常生成盐和含氮氧化物；浓硝酸见光易分解，应保存在棕色细口瓶中；硝酸与铜反应生成硝酸铜及NO或NO₂，硝酸既表现出氧化性也表现出酸性。

2. 下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是 ( )

A. 由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体
B. 红棕色气体能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应
C. 由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物
D. ③的气体产物中检测出CO₂，但不能说明木炭一定与浓硝酸发生了反应

答案： B 解析 ①中的碎玻璃不与浓硝酸反应，但仍有红棕色气体产生，说明浓硝酸受热分解产生二氧化氮和氧气，A项正确；通过A分析可知，浓硝酸受热可以分解产生二氧化氮和氧气，所以②中红棕色气体可能来源于硝酸分解，即不能表明②中木炭与浓硝酸发生反应，B项错误；实验③中木炭没有与浓硝酸接触，浓硝酸没有被加热，生成的红棕色气体二氧化氮只能是挥发出的硝酸蒸气与红热木炭反应或是挥发出的硝酸受热分解，从生成的二氧化氮看，都是来源于HNO₃中+5价氮元素，所以红棕色气体是还原产物，C项正确；由于空气中含有氧气，因此红热的木炭可能与氧气反应产生了CO₂，且③中木炭和浓硝酸并没有接触，因此不能说明木炭一定与浓硝酸发生了反应，D项正确。

3. 硝酸是一种无色液体，常用来制造火药、氮肥、染料。下列关于硝酸的认识正确的是 ( )
A. 等质量的铜分别与足量的浓硝酸和稀硝酸反应，转移电子数不同
B. 久置的浓硝酸呈黄色，体现了浓硝酸的不稳定性
C. 检验久置于空气中的亚硫酸钠溶液是否变质，可以先加硝酸溶液，再加氯化钡溶液
D. 工业制硝酸的原理：空气$\xrightarrow{放电}$NO $\xrightarrow{O₂}$ NO₂ $\xrightarrow[吸收]{水}$硝酸→尾气处理

答案： B 解析 等质量的铜分别与足量的浓硝酸和稀硝酸反应，铜被氧化为硝酸铜，转移电子数相同，A项错误；久置的浓硝酸呈黄色，是因为硝酸分解生成的NO₂溶于硝酸中，体现了浓硝酸的不稳定性，B项正确；亚硫酸钠能被硝酸氧化为硫酸钠，检验久置于空气中的亚硫酸钠溶液是否变质，应该先加盐酸，再加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，证明亚硫酸钠已变质，C项错误；工业制硝酸的原理：氨气$\xrightarrow[\triangle]{催化剂}$NO→NO₂$\xrightarrow{水吸收}$硝酸→尾气处理，D项错误。