题目

为了证明铜与稀硝酸反应产生的气体是一氧化氮且为无色，某校学生实验小组设计了一个如下图所示（加热装置和固定装置均已略去）的实验装置，其中，A中有一个用金属丝固定的干燥管，内装块状碳酸钙固体；E为一个空的蒸馏烧瓶；F是用于鼓入空气的双连打气球。完成下列问题： （1）为了在E烧瓶中尽可能收集到NO，以观察其颜色，在实验时，往往先将E中的空气驱走。驱走空气的具体的操作为________________________________________。（2）如何证明E中收集的气体是NO而不是H2______________________________。（3）A中铜丝与稀硝酸反应（给装置A微热），产生无色气体的离子方程式为________________________________________。（4）整个实验过程中，C试管中先出现浑浊后变澄清的原因是_______________________，氢氧化钠溶液的作用是__________________________________。（5）有人认为此实验不足之处是E中的进气导管太长。建议：将E中的空气驱走时最好是E装置中进气导管短出气导管长；然后继续实验，在E装置中收集NO时进气导管长出气导管短。其依据是__________________________________。                    答案：（1）把盛有碳酸钙的干燥管伸入A装置中的稀硝酸里，二者发生反应产生CO2，由于CO2的密度比空气大，就能把装置系统内的空气排出。（2）用双连打气球向E中打入空气，如果E中气体能由无色变为红棕色，说明E中收集到的气体是NO而不是H2。（3）铜与稀硝酸反应的离子方程式为：3Cu+8H++2====3Cu2++2NO↑+4H2O。（4）C试管中先出现浑浊是因为CO2与石灰水反应：Ca(OH)2+CO2====H2O+CaCO3↓；然后又变澄清，是因为NO2与C装置中的水反应生成HNO3，把CaCO3沉淀溶解。〔另一可能的原因是通入的CO2过量，把CaCO3沉淀溶解，生成易溶于水的Ca(HCO3)2溶液〕。由于生成的气体有毒，需要进行尾气处理，NaOH溶液的作用就是吸收尾气，防止污染空气。（5）在排除E装置中的空气时，因为CO2的密度比空气大，E装置中进气导管短出气导管长，这样便于把E中空气排出；在E装置中收集NO气体时，因为NO的密度比CO2的密度小，E装置中进气导管长出气导管短，有利于把E装置中的CO2排出。

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