题目

如图为铜与稀硝酸反应的有关性质实验（洗耳球：一种橡胶为材质的工具仪器，可挤压）。 实验步骤如下： ①按照如图装置连接好仪器，关闭所有止水夹。检查装置的气密性。 ②在装置A中的烧杯中加入30%的氢氧化钠溶液。在装置C的U型管中加入4.0mol·L-1的硝酸，排除U型管左端管内空气。 ③塞紧连接铜丝的胶塞，打开止水夹K1 ， 反应进行一段时间。 ④进行适当的操作，使装置C中产生的气体进入装置B的广口瓶中，气体变为红棕色。气体进入烧杯中与氢氧化钠溶液反应。 回答下列问题： （1） 装置C中发生反应的离子方程式为。反应后的溶液呈蓝色，其原因是铜离子和水分子形成了水合铜离子，1mol水合铜离子中含有σ键数目为12NA ， 该水合铜离子的化学式为。 （2） 装置A上面的导管口末端也可以连接来代替干燥管，实现同样作用。 （3） 加入稀硝酸，排除U型管左端管内空气的操作是。 （4） 步骤④中“使装置C中产生的气体进入装置B的广口瓶中”的操作是打开止水夹（填写序号），并用洗耳球在U型管右端导管口挤压空气进入。 （5） 步骤④中使“气体进入烧杯中与氢氧化钠溶液反应”的操作是，尾气中主要含有NO2和空气，与NaOH溶液反应只生成一种盐，则离子方程式为有。 （6） 某同学发现，本实验结束后硝酸还有很多剩余，请你改进实验，使能达到预期实验目的，反应结束后硝酸的剩余量尽可能较少，你的改进是。 答案： 【1】3Cu+2NO 3− +8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O【2】[Cu(H2O)4]2+ 【1】倒置的漏斗 【1】加入硝酸时，不断向左端倾斜U型管 【1】K2、K3（K2、K4；K2、K3、K4均可） 【1】打开止水夹K4，关闭止水夹K2，并将洗耳球尖嘴插在止水夹K3处的导管上，打开止水夹K3挤压洗耳球【2】4NO2+O2+4OH-=4NO 3− +2H2O 【1】取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U型管中

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