某兴趣小组设计出下图所示装置来进行“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化．（1

题目内容：

某兴趣小组设计出下图所示装置来进行“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化．

（1）实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c，其目的是______．

（2）在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸．c中反应的化学方程式是______；再由a向c中加2mL蒸馏水，c中的实验现象是______．

（3）上表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是______，原因是______．

（4）该小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO₄＞Cl₂＞Br₂，则c中加入的试剂是______

d中加入的试剂是______，实验现象为______；但此实验的不足之处是______．

最佳答案：

（1）因实验前要检查装置气密性，这是检查装置气密性的常见方法，故答案为：检查装置气密性；

（2）因铜与浓硝酸反应：Cu 4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂ 2NO₂↑ 2H₂O，由a向c中加2mL蒸馏水，硝酸进行的稀释，反应变缓，同时因二氧化氮能与水反应：3NO₂ 2H₂O=2HNO₃ NO，c中气体颜色变浅，故答案为：Cu 4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂ 2NO₂↑ 2H₂O；反应变缓，气体颜色变淡；

（3）铜与浓硝酸制取硝酸铜时的方程式是：Cu 4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂ 2NO₂↑ 2H₂O，生成的NO₂会造成大气污染，硝酸的利用率为12；

铜与稀硝酸制取硝酸铜时的方程式是：3Cu 8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂ 2NO↑ 4H₂O，生成的NO也会造成大气污染，硝酸的利用率为34；

此过程用方程式可表示为：2Cu O₂△. 2CuO，CuO 2HNO₃=Cu（NO₃）₂ H₂O，从过程可以看出该过程不会产生有毒气体，环保且没有多消耗原料，故答案为：丙；耗酸量最少，无污染；

（4）根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，利用KMnO₄与浓盐酸反应：2KMnO4KMnO₄ 16HCl=2KCl 2MnCl₂ 5Cl₂↑ 8H₂O，

再利用产生的氯气与KBr溶液反应得到溴：Cl₂ 2KBr=2KCl Br₂，所以c中有黄绿色气体产生，d中溶液变为黄棕色，同时要注意尾气吸收，

故答案为：KMnO₄；KBr溶液（含Br^-的溶液）；c中有黄绿色气体产生，d中溶液变为黄棕色；没有处理尾气．

答案解析：

12

考点核心：

氧化性：是指物质得电子的能力。处于高价态的物质一般具有氧化性。 还原性：是指物质失电子的能力，一般低价态的物质具有还原性。