题目内容

请分析回答某同学在探究浓硫酸、稀硫酸、浓硝酸、稀硝酸分别与铜反应的实验中发现的有关问题。
Ⅰ.探究上述四种酸的氧化性相对强弱及其与铜反应的还原产物的性质
(1)分别向盛有等量铜片的四支试管中加入等体积的浓硫酸、稀硫酸、浓硝酸、稀硝酸,实验结果记录如下表:

 

实验结果
a
浓硫酸
加热后发生反应,产生无色刺激性气体
b
稀硫酸
加热也不发生反应
c
浓硝酸
不加热即发生反应,产生红棕色气体
d
稀硝酸
微热发生反应,产生无色气体
 
①由上表中实验结果,四种酸的氧化性由强到弱的顺序是 。 
②由上表可知,铜与稀硫酸在加热条件下不反应,但若同时通入O2,铜片能逐渐溶解,溶液变为蓝色。写出该反应的化学方程式:                                                                
(2)先将铜与浓硫酸反应产生的气体X持续通入如图所示装置中,一段时间后再将铜与浓硝酸产生的气体Y也持续通入该装置中,则整个过程中可观察到的现象包括   (填字母)。 

A.通入X气体后产生白色沉淀
B.通入X气体后溶液无明显现象
C.通入Y气体后产生沉淀
D.通入Y气体后沉淀溶解
E.通入Y气体后溶液中无明显现象
由此可得到的结论是   (填字母)。 
A.硝酸的酸性比硫酸强
B.H2SO3的酸性比盐酸强
C.HNO3能氧化H2SO3(或SO2)
D.BaSO4既不溶于水也不溶于HNO3溶液
Ⅱ.如图是某同学探究铜与稀硝酸反应的还原产物的实验装置图,请回答下列问题:

(1)写出铜与稀硝酸反应的离子方程式:                。 
(2)已知装置气密性良好,请简述利用该装置证明铜与稀硝酸反应生成的气体产物是NO的操作过程:
                                                                  

Ⅰ.(1)①浓硝酸>稀硝酸>浓硫酸>稀硫酸
②2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O
(2)BC CD
Ⅱ.(1)3Cu+8H++2N3Cu2++2NO↑+4H2O
(2)反应停止后打开b,如果看到无色气体变为红棕色,证明生成的气体是NO

解析

练习册系列答案
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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(NO2)2、NO2、O2
乙:MgO、NO2、O2
丙:Mg3N2、O2
丁:MgO、NO2、N2
(1)实验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仪器连接后,放入固体试剂之前,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3.7 g置于A中,加热前通入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1.0 g。
⑤取少量剩余固体于试管中,加入适量水,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),溶液颜色会褪去;小组讨论认定分解产物中有O2存在,未检测到的原因是___________________________________________
③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善,需改进装置进一步探究。

研究性学习小组用Na2SO3与硫酸溶液(硫酸与水体积比1∶1)制备SO2并进行性质探究实验。

(1)D中的实验现象是         ,C、E中溶液都褪色,分别体现SO2           性质。
(2)请在方框中画出收集SO2以及尾气处理装置(标相关试剂)。
(3)研究小组发现B中有白色沉淀,为了清楚沉淀的物质,研究小组往B中加入过量稀盐酸,沉淀不溶解,你认为留下的沉淀物是         ,形成该沉淀的反应方程式有:                                                                                     
为了进一步验证沉淀原因,研究小组另取BaC12溶液,加热煮沸,冷却及时加入少量苯液封,然后再通SO2,结果发现沉淀量减少,但仍有轻微浑浊。研究小组改进A装置(如右图),再进行实验,B中没有出现浑浊。下列气体可作为X气体的是            (填序号,不定项选择)

A.CO2  B.NH3   C.O3   D.N2   E.NO2
(4)SO2为空气污染物,研究小组为测定某工厂区空气中SO2的含量,取10m3(标准状况)的空气,缓慢通过足量溴水中,在所得溶液中加入过量的BaC12溶液,将产生的白色沉淀洗涤、干燥,用电子称称其质量为0.233g,则:
①沉淀洗涤要干净,检验洗涤已经干净的实验操作是                                                                              
②试计算此空气中SO2的浓度(列出计算表达式并计算结果,结果单位用mg/m3表示)。

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