某研究小组想研究碳与浓硝酸的反应.其实验过程如下.操作现象a．用干燥洁净的烧杯取约10 mL浓硝酸.加热. b．把小块烧红的木炭迅速伸入热的浓硝酸中.红热的木炭与热的浓硝酸接触发生剧烈反应.同时有大量红棕色气体产生.液面上木炭迅速燃烧.发出光亮.(1)热的浓硝酸与红热的木炭接触会发生多个化学反应.① 碳与浓硝酸的反应.说明浓硝酸具有性.② 反应� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（15分）
某研究小组想研究碳与浓硝酸的反应。其实验过程如下。

操作	现象
a．用干燥洁净的烧杯取约10 mL浓硝酸，加热。
b．把小块烧红的木炭迅速伸入热的浓硝酸中。	红热的木炭与热的浓硝酸接触发生剧烈反应，同时有大量红棕色气体产生，液面上木炭迅速燃烧，发出光亮。

（1）热的浓硝酸与红热的木炭接触会发生多个化学反应。
① 碳与浓硝酸的反应，说明浓硝酸具有性。
② 反应产生的热量会使少量浓硝酸受热分解，产生红棕色气体、一种无色无味的单质气体X和水，气体X的化学式是。
（2）实验现象中液面上木炭迅速燃烧，发出光亮。同学甲认为可能是木炭与气体X反应产生的现象；同学乙猜测NO₂可能具有助燃性，木炭能在NO₂中燃烧。他们设计了以下实验。
Ⅰ.制取NO₂气体。
① 在虚线框内画出用铜与浓硝酸制取和收集NO₂的装置简图(夹持仪器略)。

② NaOH溶液的作用是吸收多余的NO₂，该反应生成两种物质的量相等的正盐，写出反应的化学方程式     。
Ⅱ.探究实验。
实验操作：在空气中引燃木炭，使其燃烧并带有火焰，将带火焰的木炭伸入盛有NO₂气体的集气瓶中。
实验现象：木炭在NO₂气体中持续燃烧，火焰迅速变亮，集气瓶中气体颜色变浅直至无色，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，且遇空气不变色。
① 根据实验现象写出碳与NO₂气体反应的化学方程式     。
② 试分析是否需要增加带火焰的木炭与纯净的X气体反应的实验      。
③ 通过实验探究，你认为甲、乙同学的预测是否合理，请简述理由     。

（15分，画图3分，其他每空2分）
（1）① 强氧化性 ② O₂
（2）Ⅰ①

两处导气管进出长短对各1分，漏斗对1分）
② 2NO₂ + 2NaOH

NaNO₂ + NaNO₃ + H₂O（物质1分，配平1分）
Ⅱ① 2NO₂ + 2C点燃 N₂ + 2CO₂（物质1分，配平1分）
② 当木炭燃烧时，体系中氧气浓度低于空气中氧气浓度，所以不用补充木炭在纯氧
中燃烧的实验。（按要求给分）
③ 主要是和NO₂的燃烧反应，也会发生与氧气的燃烧反应，因为两种气体均存在。（按要求给分）

试题分析：（1）①碳与浓硝酸的反应，说明浓硝酸具有强氧化性；
② 根据氧化还原反应中元素的化合价有升有降的原则，红棕色气体是二氧化氮，N元素的化合价降低，而H元素的化合价已是最高，不能再升，所以只能是O元素的化合价升高，因此，无色气体X是O₂；
（2）Ⅰ①铜与浓硝酸制取二氧化氮不需加热，用烧瓶和分液漏斗即可，二氧化氮的密度大于空气，所以用向上排气法收集NO₂，导气管长进短出，装置如图

②NaOH溶液的作用是吸收多余的NO₂，该反应生成两种物质的量相等的正盐，则两种盐分别是硝酸钠和亚硝酸钠，化学方程式为2NO₂ + 2NaOH

NaNO₂ + NaNO₃ + H₂O；
Ⅱ. ①木炭在NO₂气体中持续燃烧，火焰迅速变亮，集气瓶中气体颜色变浅直至无色，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，说明碳与NO₂气体反应生成二氧化碳和无色气体氮气，化学方程式为
2NO₂ + 2C点燃 N₂ + 2CO₂
②当木炭燃烧时，体系中氧气浓度肯定低于空气中氧气浓度，实验现象说明火焰迅速变亮，不是碳与氧气反应的结果，所以不用补充木炭在纯氧中燃烧的实验。
③木炭所处的环境是二氧化氮的浓度大于氧气的浓度，所以出现火焰迅速变亮的现象主要是木炭和NO₂的燃烧反应，也会发生与氧气的燃烧反应，因为两种气体均存在。

练习册系列答案

)Si—O：460，Si—Si：175，O=O：498，则反应：Si+O₂==SiO₂的反应热△H为

A．－992 kJ·mol	B．一247 kJ·mol
C．－236 kJ·mol	D．+236 kJ·mol

D．淀粉和纤维素的分子式都是(C₆H₁₀O₅)_n

下列陈述Ⅰ、Ⅱ均正确且有因果关系的是：( )

选项	陈述Ⅰ	陈述Ⅱ
A	动物油脂相对不容易被氧化	油脂工业通常要将液态油脂氢化
B	HNO₃具有酸的通性	硝酸常用作金属铜加工前的酸洗
C	明矾可以净水	浑浊的石灰水加入明矾会变澄清
D	Si是一种非金属单质	单质Si能与NaOH溶液反应

（18分）实验室常用下列装置制备、收集二氧化氮气体，并探究其性质。

（1）装置A中的分液漏斗里盛装的液体通常是         ，圆底烧瓶中预先加入的是铜片，但铁的价格比铜的价格低，此处用铜片不用铁片的原因是             。
（2）干燥管D中装的干燥剂是无水氯化钙，其作用是                            。
（3）随着时间的推移，浓硝酸逐渐变稀，装置E的作用是吸收尾气，吸收过程中发生反应的化学方程式如下：2NO₂＋2NaOH＝NaNO₃＋NaNO₂＋H₂O ；NO₂＋NO＋2NaOH＝2NaNO₂＋H₂O
①NO和NO₂混合气体的组成可表示成NO_x，该混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时，x的值可以为                    （填字母）

②现有2.4mol NO₂和1.2mol NO组成的混合气体，要用NaOH溶液使其完全吸收，最终无气体剩余。现有浓度为1mol/L的NaOH溶液，则需此NaOH溶液的体积至少是 L。
（4）在上述装置中，若改用其它收集装置，最后收集到的气体中无NO₂气体，则采用的收集装置是 (选填“F”或 “G”)。

固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO₃)₂为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：
甲：Mg(NO₃)₂、NO₂、O₂乙：MgO、NO₂、O₂ 丙：Mg₃N₂、O₂丁：MgO、NO₂、N₂
（1）实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是_____________。
查阅资料得知：2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O
针对甲、乙、丙猜想，设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

（2）实验过程
①取器连接后，放人固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管（A），观察到E 中有气泡连续放出，表明________
②称取Mg(NO₃)₂固体3 .79 g置于A中，加热前通人N₂以驱尽装置内的空气，其目的是________；关闭K，用酒精灯加热时，正确操作是先________然后固定在管中固体部位下加热。
③观察到A 中有红棕色气体出现，C、D 中未见明显变化。
④待样品完全分解，A 装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1 . 0g
⑤取少量剩余固体于试管中，加人适量水，未见明显现象。
（3）实验结果分析讨论
① 根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想_______是正确的。
② 根据D 中无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有O₂，因为若有O₂，D中将发生氧化还原反应：_____________________（填写化学方程式），溶液颜色会退去；小组讨论认定分解产物中有O₂存在，未检侧到的原因是_____________________。
③ 小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装里进一步研究。

已知氨气可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用下图中的装置可以实现该反应。
实验时C中粉末逐渐变为红色，D中出现无色液体。下列有关说法正确的是

A．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶3

B．装置B中加入的物质可以是碱石灰或无水氯化钙

C．装置D中液体可以使干燥的红色石蕊试纸变蓝

D．为防止装置D中发生倒吸，可以改用向下排空气法收集氮气

某校化学实验小组为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，用如图所示装置进行实验(加热装置和夹持装置均已略去，装置气密性良好，F是用于鼓入空气的双连打气球)。

实验操作及现象：

实验操作	现象
Ⅰ.将B装置下移，使碳酸钙与稀硝酸接触	产生气体
Ⅱ.当C装置中产生白色沉淀时，立刻将B装置上提
Ⅲ.将A装置中铜丝放入稀硝酸中，给A装置微微加热	A装置中产生无色气体 E装置中开始时出现浅红棕色气体
Ⅳ.用F装置向E装置中鼓入空气	E装置内气体颜色逐渐加深
Ⅴ.一段时间后	C装置中白色沉淀溶解

试回答下列问题：
(1)操作Ⅰ中产生气体的化学式为                 ；操作Ⅰ的目的是                ；D装置的作用是                                                。
(2)C装置中白色沉淀的化学式是                                  ，操作Ⅱ中当C装置中产生白色沉淀时立刻将B装置上提的原因是                                。
(3)操作Ⅲ中A装置中产生无色气体的化学方程式是                                。
(4)E装置内气体颜色逐渐加深的原因是                                。
(5)操作Ⅴ现象产生的原因是(用化学方程式说明)                                。

如图1所示是实验室中制取气体的一种简易装置。
（1）请简述检验它的气密性的方法。
（2）利用如图1所示装置制取气体时，可适用的反应条件和反应物状态为________________________。
某同学设计如图2所示装置，用粗铁粒与16.9%稀硝酸反应制取NO气体并探究产物中铁的价态。请回答有关问题。

（3）已知16.9%稀硝酸的密度为1.10g·cm^-3，则其物质的量浓度为____________（计算结果保留两位小数）。若用63%的硝酸配制16.9%稀硝酸500mL，所需的玻璃仪器有量筒、玻璃棒、烧杯、。
（4）实验开始时，先打开止水夹a、关闭止水夹b时，A装置的干燥管中观察到的现象是。B装置烧杯中液体的作用是_________________________。当A装置中气体几乎无色时，打开止水夹b，关闭止水夹a，可用C装置收集NO气体。
（5）现有仪器和药品：试管和胶头滴管，0.1mol·L^-1KSCN溶液、0.2mol·L^-1酸性KMnO₄溶液、0.1mol·L^-1KI溶液、氯水等。请你设计一个简单实验，探究A装置烧杯里完全反应后含铁可能的价态，填写下列实验报告：

实验步骤	操作	现象与结论
第一步	取少量液体装于试管，向试管中滴入几滴KSCN溶液。
第二步		若溶液紫色褪去，则说明含有Fe²⁺；若无明显变化，则说明不含Fe²⁺。

试题分类