Question

8．某校為了改進碳與HN0₃反應的實驗，設計了如圖所示的裝置：先預熱盛有無水CaCl₂的試管I，然后投入幾小塊紅熱的炭塊，再緩緩地向炭塊上滴加濃HN0₃，反應即可連續(xù)進行．
（1）由于濃HN0₃易揮發(fā)，應怎樣操作才能使分液漏斗中HN0₃順利滴下？用導管連接分液漏斗和大試管．
（2）寫出試管I中的化學方程式：C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂0．
（3）試管Ⅱ上方的長頸漏斗中放置一團濕棉花．其作用是將二氧化氮轉化成一氧化氮．
（4）試管Ⅱ中的現(xiàn)象：產生氣泡，澄清石灰水變渾濁．

Answer 1

分析 （1）用導管連接大試管和分液漏斗，使分液漏斗和大試管中壓強相等；
（2）試管I中碳與濃硝酸加熱反應生成二氧化碳、二氧化氮和水，據(jù)此寫出反應的化學方程式；
（3）濕棉花將二氧化氮轉化成一氧化氮，避免影響二氧化碳與氫氧化鈣的反應；
（4）NO不溶于水，會有氣泡冒出，二氧化碳能夠使澄清石灰水變渾濁．

解答 解：（1）用導管將分液漏斗和大試管連接，使分液漏斗和導管中壓強相等，從而使分液漏斗中的濃硝酸順利流出，
故答案為：用導管連接分液漏斗和大試管；
（2）試管I中C與濃硝酸反應的方程式為：C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂0，
故答案為：C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂0；
（3）根據(jù)反應可知，反應生成的氣體為二氧化碳和二氧化氮的混合物，要通過澄清石灰水證明二氧化碳，應該除去二氧化氮，濕棉花中的水分能夠將二氧化氮轉化成NO，從而避免了對二氧化碳的檢驗，
故答案為：將二氧化氮轉化成一氧化氮；
（4）NO不與澄清石灰水反應，所以會觀察到有氣泡冒出，二氧化碳與澄清石灰水反應生成碳酸鈣沉淀，則澄清石灰水會變渾濁，
故答案為：產生氣泡，澄清石灰水變渾濁．

點評 本題考查了性質實驗方案的設計，題目難度中等，明確實驗目的、實驗原理為解答關鍵，注意掌握常見氣體的性質及檢驗方法，明確性質實驗方案設計的原則，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學實驗能力．