Question

【題目】某課外小組準備在實驗室配制100mL1.0mol·L－1的硝酸溶液，然后再研究金屬銅與硝酸的反應情況。

（1）配制100mL1.0mol·L－1的硝酸溶液，需要的儀器除燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管外，還需要的玻璃儀器是______________________。

（2）若用10 mol·L－1的濃硝酸來配制上述溶液，需要量取濃硝酸的體積是_______mL。

（3）配制過程中，若其他操作都正確，下列操作會引起濃度偏小的是__________。

A．定容搖勻后發現液面低于刻度線，再加水至刻度線

B．定容時俯視容量瓶的刻度線

C．將溶液轉入容量瓶后，沒有洗滌燒杯和玻璃棒，就進行定容操作

D．容量瓶用蒸餾水洗滌后未烘干

（4）課外小組同學將制得的硝酸與銅片在下列裝置中反應，反應初期觀察到大試管中的液體a逐漸變為藍色，試管上方有淺紅棕色氣體出現。

① 反應初期液體a逐漸變為藍色是由于反應生成了____________（填化學式）。

② 導致紅棕色氣體在試管c中顏色消失的反應方程式為____________________。

③ 你能否通過該實驗初期現象得出1.0mol·L－1的硝酸與銅片反應直接生成紅棕色NO2的結論？_________（填“能”或“不能”），理由是 __________________________。

Answer 1

【答案】 100mL容量瓶 10 AC Cu(NO3)2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 不能 裝置中有空氣，2NO+O2=2NO2，即使開始沒有NO2而只有NO氣體也可能變成紅棕色。

【解析】（1）配制100mL1.0mol·L－1的硝酸溶液，需要定容容器，則除燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管外，還需要100mL容量瓶；

（2）設需要10 mol·L－1的濃硝酸VmL，根據稀釋定律可知：10 mol·L－1×VmL=100mL×1.0mol·L－1，則V=10；

（3）A．定容搖勻后不能再添加水，若發現液面低于刻度線，再加水至刻度線，導致溶液體積偏大，濃度偏低，故A正確；B．定容時俯視容量瓶的刻度線，液面在刻度線下，溶液體積偏低，濃度偏大，故B錯誤；C．將溶液轉入容量瓶后，沒有洗滌燒杯和玻璃棒，就進行定容操作，容量瓶中溶質偏低，濃度偏低，故C正確；D．定容時需要向容量瓶中添加水，容量瓶用蒸餾水洗滌后未烘干，對實驗結果無影響，故D錯誤；答案為AC；

（4）① Cu溶解于硝酸生成Cu(NO3)2 ，使溶液逐漸變為藍色；

② 紅棕色氣體NO2溶解于水生成硝酸和NO，顏色消失，發生反應的化學方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO；

③ 液面上方空氣中的氧氣，能氧化生成的NO為NO2，即使開始沒有NO2而只有NO氣體也可能變成紅棕色，故不能借助初期現象直接判斷反應生成紅棕色NO2。