题目

题型：不详难度：来源：

可利用下图中的实验装置测定足量铜与适量一定浓度的浓硝酸反应生成的NO气体和NO₂气体的物质的量之比（用m表示），其中装置C由广口瓶和量气管组成，量气管由甲、乙两根玻璃管组成，用橡皮管连通，并装入适量水，甲管有刻度（0mL～50mL），乙管可上下移动．回答下列问题：



（1）实验中气体（NO和NO₂）发生装置应选择______（填装置序号）．
（2）实验中的气体（NO和NO₂）通入C装置，请在下图的广口瓶中将导气管画出．



（3）要测定m值，需要将C中的溶液进行中和滴定，由于浓硝酸具有强氧化性，能把酸碱指示剂氧化褪色而影响实验．因此，中和滴定前必须进行的操作是______．
（4）连接好装置，检查气密性后，应进行两步必要的操作：第一，打开b，向C装置的乙管中加适量水；第二，______．
（5）实验前甲、乙两管液面在同一水平面上，最后读数时乙管的液面高于甲管的液面．此时应进行的操作是______．
（6）实验后若量气管中气体的体积（换算成标准状况下）为V（L），C中硝酸的物质的量为 n  mol，则用含n和V的式子表示m=______（结果可不必化简）．

答案

（1）足量的Cu粉和适量的浓HNO₃反应，开始应有红棕色的NO₂气体生成：Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2H₂O+2NO₂↑；随着反应的进行，HNO₃不断消耗，HNO₃的浓度逐渐降低而变成稀HNO₃，此时虽反应仍继续进行，但产生的气体主要为无色的NO气体：3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+4H₂O+2NO↑，故由气体发生装置导出的气体主要是NO、NO₂组成的混合气体，为了防止生成的NO被空气中的O₂氧化，所以在反应开始前，向装置中通N₂，以驱赶其中的空气，故答案为：B    
（2）装置中测定气体体积的装置是利用气体压强关系在可有刻度的甲玻璃管中读出气体体积，反应中生成的气体含有二氧化氮和一氧化氮，所以气体需要通过水除去二氧化氮，导气管应长进短出，装置图为：



，故答案为



；
（3）将C中的溶液进行中和滴定，由于浓硝酸具有强氧化性，能把酸碱指示剂氧化褪色而影响实验．因此，中和滴定前必须加水稀释，
故答案为：将C中的溶液加适量水稀释；
（4）连接好装置，检查气密性后，应进行两步必要的操作：第一，打开b，向C装置的乙管中加适量水；为避免生成的一氧化氮气体被空气中的氧气氧化，需要通入氮气，把空气赶净，
故答案为：打开a，通足量N₂，排净装置中的空气；
（5）实验前甲、乙两管液面在同一水平面上，最后读数时乙管的液面高于甲管的液面，应向下移动乙管，使甲、乙两管液面在同一水平面上，
故答案为：应向下移动乙管，使甲、乙两管液面在同一水平面上；
（6）实验后若量气管中气体的体积（换算成标准状况下）为V（L）气体为一氧化氮，物质的量=

VL

22.4L/mol

，C中硝酸的物质的量为 n  mol，是二氧化氮和水反应生成的，反应的化学方程式为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，所以生成nmol硝酸需要二氧化氮气体物质的量为1.5nmol，生成一氧化氮气体物质的量为0.5nmol；则铜与浓溴水反应生成的气体中，二氧化氮物质的量为1.5nmol；一氧化氮气体物质的量=

VL

22.4L/mol

mol-0.5nmol；足量铜与适量一定浓度的浓硝酸反应生成的NO气体和NO₂气体的物质的量之比，通过计算得到：
m=（

VL

22.4L/mol

-0.5n）：1.5n=（V-11.2n）：33.6n，
故答案为：（V-11.2n）：33.6n．