题目内容

9．甲同学探究NO2的氧化性；设计了如下实验装置：
（1）该装置的明显缺陷是：无尾气处理装置
（2）实验开始后，发现Zn溶解，但未发现有气体逸出，同学猜想可能是因为HNO3被还原生成NH4+写出反应的离子方程式：4Zn+NO3-+10H+=4Zn2++NH4++3H2O 如何验证该猜想：取少量A中反应后的溶液置于试管中，向其中滴加少量氢氧化钠溶液，并加热，在试管口处放置一张湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则猜想成立
（3）重新调整HNO3浓度后，发现A中有红棕色气体逸出，设计实验，证明NO2具有氧化性（药品意选择，合理即可）
步骤现象     结论
取少量C中反应后的溶液
置于试管中，
先加入盐酸溶液酸化，再加入
氯化钡溶液

有白色沉淀产生 		 NO2具有氧化性
（4）乙同学对甲的实验结果产生质疑，提出假设：
假一：NO2氧化了SO32-
假设二：HNO3氧化了SO32-
问题1：假设二是（“是”或“否”）合理，
理由：3NO2+H2O=2HNO3+NO（用化学方程式回答）
问题2：若要验证NO2具有氧化性，你的实验方案是：在一个真空密闭容器中同时通入NO2和SO2，一段时间后，容器中气体的红棕色褪去，证明了二者发生了反应，证明了NO2的氧化性．

分析 （1）二氧化氮会污染空气，需要进行尾气处理；
（2）Zn将HNO3还原生成NH4+，被氧化得到Zn2+，同时生成H2O，配平书写离子方程式；检验溶液后溶液中是否有NH4+验证猜想；
（3）若NO2具有氧化性，可以将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，用盐酸酸化的氯化钡溶液检验反应的溶液中是否含有硫酸根，可以验证NO2具有氧化性；
（4）二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸具有强氧化性；
应避免水参与反应，排除硝酸影响，在一个真空密闭容器中同时通入NO2和SO2，根据容器中气体的红棕色是否褪去进行验证．

解答 解：（1）二氧化氮会污染空气，需要进行尾气处理，实验装置无尾气处理装置，
故答案为：无尾气处理装置；
（2）Zn将HNO3还原生成NH4+，被氧化得到Zn2+，同时生成H2O，反应离子方程式为4Zn+NO3-+10H+=4Zn2++NH4++3H2O；检验溶液后溶液中是否有NH4+验证猜想，具体方案为：取少量A中反应后的溶液置于试管中，向其中滴加少量氢氧化钠溶液，并加热，在试管口处放置一张湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则猜想成立，
故答案为：4Zn+NO3-+10H+=4Zn2++NH4++3H2O；取少量A中反应后的溶液置于试管中，向其中滴加少量氢氧化钠溶液，并加热，在试管口处放置一张湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则猜想成立；
（3）若NO2具有氧化性，可以将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，取少量C中反应后的溶液置于试管中，先加入盐酸溶液酸化，再加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生，证明NO2具有氧化性，
故答案为：

步骤现象 结论
取少量C中反应后的溶液
置于试管中，
先加入盐酸溶液酸化，再加入
氯化钡溶液

有白色沉淀产生		NO2具有氧化性
．
（4）问题1：二氧化氮与水反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，生成硝酸具有强氧化性，可以氧化SO32-，假设二合理，
故答案为：是；3NO2+H2O=2HNO3+NO；
问题2：应避免水参与反应，排除硝酸影响，具体实验方案为：在一个真空密闭容器中同时通入NO2和SO2，一段时间后，容器中气体的红棕色褪去，证明了二者发生了反应，证明了NO2的氧化性，
故答案为：在一个真空密闭容器中同时通入NO2和SO2，一段时间后，容器中气体的红棕色褪去，证明了二者发生了反应，证明了NO2的氧化性．

点评 本题考查性质探究实验方案，侧重考查学生逻辑严谨性、对装置与原理的分析评价、实验方案设计等，需要学生具备扎实的基础与灵活应用能力，难度中等．

练习册系列答案
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