字典翻译 问答 初中 化学 某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验,以探究化学实验的绿色化.(1)实验前,关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管c和d的胶塞,加热c,其目
问题标题:
某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验,以探究化学实验的绿色化.(1)实验前,关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管c和d的胶塞,加热c,其目
问题描述:

某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验,以探究化学实验的绿色化.

(1)实验前,关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管c和d的胶塞,加热c,其目的是___.

(2)在d中加适量NaOH溶液,c中放一小块铜片,由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸,c中反应的化学方程式是___.再由a向c中加2mL蒸馏水,c中的实验现象是___.

(3)如表是制取硝酸铜的三种方案,能体现绿色化学理念的最佳方案___理由是___.

方案反应物
Cu、浓HNO3
Cu、稀HNO3
Cu、O2、稀HNO3
(4)该小组同学向d中加入KBr溶液,c中加入固体KMnO4,由a向c中加入浓盐酸.观察到的实验现象是___;该小组同学实验目的是___,但此实验的不足之处是___.

方迎尧回答:
  (1)实验前,关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管c和d的胶塞,加热c.其目的是检查装置的气密性,   故答案为:检查装置的气密性;   (2)浓硝酸和铜反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,反应的化学方程式Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;由a向c中加2mL蒸馏水,硝酸进行的稀释,反应变缓,同时二氧化氮能与水反应生成硝酸和一氧化氮,故c中气体颜色变浅,   故答案为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;反应变缓,气体颜色变淡;   (3)方案甲是铜和浓硝酸反应生成硝酸铜,二氧化氮和水,有污染气体生成,不能体现绿色化学理念;方案乙是稀硝酸和铜反应生成硝酸铜,一氧化氮和水,有污染气体生成,不能体现绿色化学理念;丙是利用铜和氧气反应生成氧化铜,氧化铜和硝酸反应生成硝酸铜,反应过程中无污染气体生成,能体现绿色化学理念,   故答案为:丙;不产生有污染的氮氧化合物,消耗硝酸量最少;   (4)根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,利用KMnO4与浓盐酸反应:2KMnO4KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,则氧化性   KMnO4>Cl2,再利用产生的氯气与KBr溶液反应得到溴:Cl2+2KBr=2KCl+Br2,则氧化性Cl2>Br2,所以c中有黄绿色气体产生,d中溶液变为橙色,同时要注意尾气吸收,   故答案为:c中有黄绿色气体产生,d中溶液变为橙色;证明氧化性:KMnO4>Cl2>Br2;未处理尾气,污染空气.
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