题目内容

已知KNO3、Cu(NO32、AgNO3三种硝酸盐热分解的反应方程式如下(条件都是加热):
①2KNO3=2KNO2+O2
②2Cu(NO32=2CuO+4NO2↑+O2
③2AgNO3=2Ag+2NO2↑+O2
今有某固体可能由上述三种硝酸盐中的一种或几种组成.取适量该固体充分加热,得到一定量的气体,将这些气体通入水中,结果全部被吸收,没有剩余,回答:
(1)该固体是否可能只由一种盐组成?若可能,指出是哪种盐,若不可能,说明原因.
可能,Cu(NO32分解所得NO2、O2物质的量之比为4:1,通入水中发生反应:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,全部吸收
可能,Cu(NO32分解所得NO2、O2物质的量之比为4:1,通入水中发生反应:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,全部吸收

(2)若固体是混合物,指出它的可能组成(即物质的量之比),若没有这种组成,也请说明
没有这种组成.由(1)可知,只有当NO2、O2物质的量之比为4:1时才可能被完全吸收,若为混合物,则不可能出现4:1的情况,因此不会有这种组成
没有这种组成.由(1)可知,只有当NO2、O2物质的量之比为4:1时才可能被完全吸收,若为混合物,则不可能出现4:1的情况,因此不会有这种组成
分析:三种物质分解生成产物有NO2和O2,将这些气体通入水中,结果全部被吸收,没有剩余,说明气体完全反应,
发生:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,根据固体分解生成NO2和O2的物质的关系能否满足4:1进行判断.
解答:解:(1)当全部为时Cu(NO32,2Cu(NO32=2CuO+4NO2↑+O2↑,分解所得NO2、O2物质的量之比为4:1,通入水中发生反应:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,全部吸收,所以可能为一种盐组成,
故答案为:可能,Cu(NO32分解所得NO2、O2物质的量之比为4:1,通入水中发生反应:4NO2+O2+2H2O=4HNO3,全部吸收;
(2)若含有两种物质,可能为KNO3、Cu(NO32或Cu(NO32、AgNO3和KNO3、AgNO3等组合,
三种组合都存在n(NO2):n(O2)<4:1,氧气过量,气体不能被完全吸收,
如为三者的混合物,仍存在n(NO2):n(O2)<4:1,氧气过量,气体不能被完全吸收,
故答案为:没有这种组成.由(1)可知,只有当NO2、O2物质的量之比为4:1时才可能被完全吸收,若为混合物,则不可能出现4:1的情况,因此不会有这种组成.
点评:本题考查氮氧化合物的性质,题目难度中等,解答本题的关键是根据反应的化学方程式判断生成物的物质的量关系.
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。已知KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种硝酸盐的热分解反应方程式如下:

I.2KNO32KNO2+O2

II.2Cu(NO3) 2 2CuO+4NO2↑+O2

III.2AgNO32Ag+2NO2↑+O2

(1)某固体可能由KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种硝酸盐中的一种或几种组成。取适量该固体充分加热,得到一定量气体。若该气体经水充分吸收后,剩余气体的体积在同温同压下为吸收前的1/6。 (忽略氧在水中的溶解)

①若该固体只是由一种盐组成,则该盐为             。

②若该固体是混合物,则该混合物的可能组成为                 

(2)某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,通过实验探究其热分解的产物,设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):

【实验步骤】

a.仪器连接后,放入固体试剂之前,关闭k,微热硬质玻璃管A。

b.称取Mg(NO3)2固体3.7g置于A中,先通入一段时间N2,再关闭k,用酒精灯加热硬质玻璃管A。

c.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 。

①步骤a的目的是                                          

②依据已知的三个方程式,再根据剩余固体的质量写出Mg(NO3)2热分解方程式为:                     

③若A中固体为AgNO3,用以上实验装置进行实验时,D 中的现象为          ,用离子方程式表示出现该现象的原因:_____________________          。

④从实验安全的角度判断该实验装置有无缺陷?若有,应如何改进?                                                              

 

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