题目内容
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。
（1）不符合氧化还原反应原理（2分）
（2）①装置气密性良好（2分）
②避免对产物O2的检验产生干扰（2分）；移动酒精灯预热硬质玻璃管（2分）
（3）①乙 （2分） ②2Na2SO3 + O2= 2Na2SO4（2分）
O2在通过装置B时已参与反应（2分）
解析试题分析：本题考查Mg(NO)3加热分解后的产物的探究，以及实验基本操作。
（1）Mg(NO3)2中Mg、N、O的化合价分别为＋2、＋5、－2价，NO2、N2、Mg2N3中氮的化合价分别为＋4、0、－3价，O2中氧的化合价是0价。故甲、乙、丙中元素的化合价“有升有降”，符合氧化还原反应特点。而丁猜想只有化合价的降低，没有化合价的升高，该猜测不成立。
（2）最后一个装置中有气泡，说明整个装置气密性良好。N2将装置中的空气赶出的目的，是防止对分解产物的O2的检验超成干扰。加热操作是先预热，再集中加热。
（3）①Mg(NO3)2易溶于水，Mg3N2能够与水反应：Mg3N2＋6H2O＝3Mg(OH)2↓＋2NH3↑，MgO难溶于水。将固体溶于水，未见明显现象，故乙猜想正确。
②Na2SO3为弱酸强碱盐，SO32-水解溶液呈碱性：SO32-＋H2O
HSO3-＋OH-，溶液颜色退去，说明氧气能够氧化Na2SO3为Na2SO4：2Na2SO3＋O2＝2Na2SO4。
未检验到氧气，则是由于NO2、O2与水共同作用可以产生HNO3，被NaOH吸收，导致无法检验O2的存在。
考点：考查化学实验的设计与评价
新卷王期末冲刺100分系列答案
全能闯关100分系列答案单质铜及其化合物一般都具有特殊的颜色，如
| Cu | Cu2O | CuO | Cu（OH）2 | CuSO4·5H2O |
| 红色（或紫红色） | 红色（或砖红色） | 黑色 | 蓝色 | 蓝色 |
某学校学习小组甲为检测实验室用H2还原CuO所得红色固体中是否含有Cu2O，进行了认真的研究。
Ⅰ.查阅资料得出下列信息：
①Cu2O属于碱性氧化物；
②高温灼烧CuO生成Cu2O；
③Cu2O在酸性条件下能发生反应：Cu2O＋2H＋=Cu＋Cu2＋＋H2O。
Ⅱ.设计实验方案：
方案1：取该红色固体溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化。
方案2：取该红色固体溶于足量的稀硫酸中，观察溶液是否呈蓝色。
方案3：称得干燥坩埚的质量为a g，取红色固体置于坩埚中称得总质量为b g，在空气中高温灼烧至质量恒定，称得最后总质量为c g。
（1）写出Cu2O与稀硝酸反应的化学方程式：_______________________。
（2）请你评价方案1和方案2的合理性，并简述理由：
方案1：_______________________。
方案2：_______________________。
（3）方案3中，若确认红色固体中含有Cu2O，则a、b、c的关系为________，在该实验方案中最少应进行________次称量。
Ⅲ.学习小组乙设计了新的探究方案，拟根据干燥管中无水硫酸铜是否变蓝判断红色固体中是否含有Cu2O，装置如图所示。
（4）该探究方案中检验气体发生装置气密性的方法为________（说明操作方法、现象和结论）。
（5）为确保探究的科学、合理和安全，你认为实验中还应采取的措施有____（填序号）。
A．在氢气发生装置与硬质玻璃管之间增加一个干燥装置
B．加热前先排尽装置中的空气
C．在盛有无水硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管
Ⅰ某化学活动小组设计如下图所示（部分夹持装置已略去）实验装置，以探究潮湿的Cl2与干燥Na2CO3 固体反应得到的固体物质的成分。
已知：通入一定量的氯气后，测得D中只有一种常温下为黄红色的气体，其为含氯氧化物。可以确定的是C中固体含有NaHCO3 ，且含氯的盐只有一种。现对C的成分进行猜想和探究。
（1）提出合理猜想：若已知C中有0.1molCl2恰好和10.6克Na2CO3固体完全反应。则C中有Cl2参与反应的化学方程式可能 。
（2）①提出合理假设。
假设1：存在两种成分：NaHCO3和 ；
假设2：存在三种成分：NaHCO3和 、 。
②设计合理方案对C固体中的未知成分进行探究。请写出实验步骤以及预期现象和结论（可不填满）。
限选实验试剂和仪器：蒸馏水、稀HNO3、Ba(OH)2溶液、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。
| 实验步骤 | 预期现象和结论 |
| 步骤1：取少量C中固体样品于试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡至固体完全溶解，然后将所得溶液分装A、B两支试管中。 | |
| 步骤2： | |
| 步骤3： | |
| | |
①现有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管，要配制0.0150 mol/L K2Cr2O7溶液100mL，还需要的玻璃仪器是 。
②取25mL待测液进行滴定，平均消耗 K2Cr2O7溶液体积为25.00 mL，则铁矿石中铁元素的百分含量是（Fe的相对原子质量为56） 。
③在本实验的滴定过程中，下列操作会使测定结果偏小的是 （填写序号）。
a．未用标准K2Cr2O7溶液润洗滴定管
b．锥形瓶中加入待测溶液后，再加少量水
c．锥形瓶在滴定过程中剧烈摇动，有少量液体溅出
I、某化学课外活动小组对污染大气的部分非金属氧化物进行探究。请根据题目要求回答下列问题。
(1)写出用硝酸制取NO的离子方程式 。
(2)查资料得知，HCOOH
CO+H2O。实验室有如图l所示的装置，制取CO气体可选用的装置为
(填序号)，实验室利用该装置还可制取的常见气体有 （写一种气体的分子式）。
(3)查资料得知，利用催化剂可使汽车尾气中的一氧化碳和氮氧化物大部分发生反应转化为二氧化碳和氮气。该小组在实验室模拟汽车尾气处理，设计了如图2所示装置(部分夹持和装置已略去)。
①实验前，关闭旋塞K，先通氮气排净装置中的空气，其目的是 。
②装置(III)的主要作用是 。
③该套装置中有不完善之处，还应在装置(Ⅳ)后补充 装置。
II、该课外小组设计的从ZnSO4、FeCl3的混合溶液中制取ZnSO4·7H2O过程如下：
a．在混合液中加入6 mol/L NaOH溶液，至pH=8为止。
b．过滤后得到沉淀，用蒸馏水多次洗涤沉淀。
c．向洗涤后的沉淀中加入2 mol/L的硫酸，保持溶液的pH在4～6，加热煮沸，趁热过滤，滤液即为ZnSO4溶液。
d．滤液中加入2 mol/L的硫酸，使其pH=2。
已知部分阳离子以氢氧化物的形式开始沉淀至完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 |
| pH | 1.5～3.2 | 6.4～8.0 |
(1)步骤b中如何检测沉淀已经洗涤干净 。
(2)步骤d中加入硫酸，使其pH=2的目的是 ；要制得ZnSO4·7H2O的步骤d还缺少的操作是 ，所用的主要硅酸盐仪器是 。