Question

用內置有螺旋狀銅絲的膠頭滴管小心吸取一滴管濃硝酸后迅速插入細口瓶中（如右圖），滴管與瓶口接觸處墊一小塊濾紙使滴管與瓶口留少量空隙，依次觀察到如下現(xiàn)象：①滴管內產生紅棕色氣體，液面下降；②滴管內液面上升，氣體變成無色；③滴管內液面再次下降．下列說法中錯誤的是

1. A.
   現(xiàn)象①中產生的紅棕色氣體為NO₂
2. B.
   產生現(xiàn)象②的原因是NO₂與水反應
3. C.
   產生現(xiàn)象③的原因是銅與稀硝酸反應
4. D.
   最終瓶內溶液中的溶質只有Cu（NO₃）₂

Answer 1

D
分析：用內置有螺旋狀銅絲的膠頭滴管小心吸取一滴管濃硝酸后迅速插入細口瓶中，銅和濃硝酸反應生成紅棕色的二氧化氮氣體，所以，滴管內產生紅棕色氣體，液面下降；二氧化氮能和水反應生成一氧化氮和硝酸，氣體體積減少，壓強變小，液面上升；銅和稀硝酸反應生成一氧化氮，所以，滴管內液面再次下降；最后，還有可能有硝酸剩余，據此即可解答．
解答：A．用內置有螺旋狀銅絲的膠頭滴管小心吸取一滴管濃硝酸后迅速插入細口瓶中，銅和濃硝酸反應Cu+4HNO₃=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，生成的二氧化氮為紅棕色氣體，因滴管內有氣體生成，壓強增大，所以，液面下降，現(xiàn)象①中產生的紅棕色氣體為NO₂，故A正確；
B．現(xiàn)象①中產生的二氧化氮能和水反應，N元素的化合價既升高又降低，N元素的化合價由+4升高到+5價，降低到+2價，反應為：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO，從方程式可知，3mol紅棕色的二氧化氮與水反應，生成1mol一氧化氮無色氣體，氣體體積減少，滴管內壓強減少，所以滴管內液面上升，氣體變成無色，故B正確；
C．現(xiàn)象②3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO，生成的硝酸與內置的螺旋狀銅絲反應，3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O
因滴管內有氣體生成，壓強增大，所以，液面下降，所以產生現(xiàn)象③的原因是銅與稀硝酸反應，故C正確；
D．滴管與瓶口接觸處墊一小塊濾紙使滴管與瓶口留少量空隙，現(xiàn)象③3Cu+8HNO₃=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，生成的一氧化氮氣體與氧氣反應生成硝酸，硝酸繼續(xù)與銅反應，最終可能有硝酸剩余，所以最終瓶內溶液中的溶質一定有Cu（NO3）2，可能有硝酸，故D錯誤；
故選D．
點評：本題考查了銅和硝酸的反應，掌握一氧化氮、二氧化氮、硝酸的性質是解答的關鍵，題目難度中等．