(2012?百色)化学小组同学对酸的性质很感兴趣,向老师提出研究硝酸的性质,老师高兴答应并带领同学们进行了硝酸性质的实验探究.
【实验设计】
(1)将石蕊试液滴入稀硝酸中,预计石蕊试液由紫色变
色.
(2)将Zn片投入稀硝酸中,预计将产生H2,其名称为
氢气
氢气

【实验验证】同学们按上述设计做了实验,却发现石蕊变色后一会儿即褪去,Zn片投入稀HNO3后,溶液中冒出气泡,产生无色气体A,在试管口气体A变成红棕色有刺激性气味的气体B.
【提出问题】
(1)石蕊试液变色后为何会褪色?
(2)上述产生的无色气体是什么?硝酸具有哪些特性?
【查阅资料】看到如此异常的现象,在老师的指导下,同学们上网查到了下列资料:
(1)硝酸可与Zn、Cu等多种金属反应生成相应的硝酸盐,但不生成H2
(2)氮元素某些气态物质的物理性质
NH3 N2 NO NO2
顏色 无色 无色 无色 红棕色
溶解性 极易溶于水 不溶于水 不溶于水 可溶于水或硝酸
【猜想与分析】
(1)小明同学认为石蕊变色后又褪色的原因是由于试管不干净,含有其他杂质造成的,要证明小明的观点,应进行的操作是
取少量稀HNO3于干净的试管中,滴入石蕊试液.观察实验现象(或用干净的试管重复上述实验)
取少量稀HNO3于干净的试管中,滴入石蕊试液.观察实验现象(或用干净的试管重复上述实验)

(2)大家一致认同了红棕色气体B是NO2,但对于无色气体A及变化的原因有不同的看法:
①小丽同学认为A是NH3,但遭到大家的一致反对,原因是
NH3极易溶于水,大多数气体会溶解在稀HNO3中.且在常温下NH3不易被氧化成NO2
NH3极易溶于水,大多数气体会溶解在稀HNO3中.且在常温下NH3不易被氧化成NO2

②小强同学认为A是N2,也遭到大家的一致反对,原因是
N2的化学性质比较稳定,常温下,N2在空气中不能氧化成NO2
N2的化学性质比较稳定,常温下,N2在空气中不能氧化成NO2

③经讨论,最终大家获得了A是NO的共识.NO遇氧变成NO2的化学方程式为
2NO+O2=2NO2
2NO+O2=2NO2

【实验探究】小红同学对硝酸能与Cu反应很感兴趣,便取了一小块铜片投入稀HNO3中,发现Cu溶解,也出现上述Zn与稀HNO3反应的类似现象,确证生成了NO,并在老师的帮助下,测出恰好反应的Cu和HNO3的质量比为8:21,由此获得了Cu与稀HNO3的反应方程式为
3Cu+8HNO3=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O
3Cu+8HNO3=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O

【交流反思】根据探究结果,请你解释稀HCl跟铜不反应而稀HNO3却能跟铜反应的原因
铜不与稀HCl发生置换反应,是因为铜的金属活动性弱于氢.而稀HNO3具有强的氧化性,能与Cu发生氧化还原反应,生成NO等.
铜不与稀HCl发生置换反应,是因为铜的金属活动性弱于氢.而稀HNO3具有强的氧化性,能与Cu发生氧化还原反应,生成NO等.
㈠“用微观的眼光看世界”,是我们学习化学的重要思想方法.试根据以下材料,结合你所学知识,简要回答问题:
材料一:一滴水里大约有15万亿亿个水分子,如果10亿人来数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,日夜不停,需要数3万多年才能完成.
材料二:大多数物质都有热胀冷缩的现象.
(1)材料一说明构成物质的微粒
很小
很小
;(2)材料二说明构成物质的微粒
之间有间隔
之间有间隔

(3)请你再举一例说明构成物质的微粒所具有的其它性质:
打开啤酒瓶盖能闻到酒的气味
打开啤酒瓶盖能闻到酒的气味
说明构成物质的微粒
在不断运动
在不断运动

㈡我国“世界环境日”的主题为“绿色奥运与环境友好型社会”.
(1)北京奥运会采取的下列措施中,与“绿色奥运”理念无关的是:
.(填序号)
①招募志愿者为奥运会提供服务;②在奥运场地使用新型清洁燃料汽车;③奥运工程建设中,应用太阳能、地热等能源.
(2)“祥云”火炬的燃料是丙烷(C3H8),丙烷在空气中点燃生成二氧化碳和水,符合“绿色奥运”的要求,其反应的文字表达式为
丙烷+氧气
点燃
二氧化碳+水
丙烷+氧气
点燃
二氧化碳+水

(3)汽车尾气中含有一氧化碳和一氧化氮,消除这两种物质对大气污染的方法是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”,使它们发生反应生成两种参与大气循环的气体.这两种气体是:
二氧化碳
二氧化碳
氮气
氮气
(1)小丽在购买的袋装薯片中发现有一个小袋,上面标有“成分:CaO、Fe;作用:防潮、防氧化;警告:禁止食用”等字样,撕开小袋,发现里面的固体粉末有少许是棕红色的,大多数是灰白色的.经过分析,她认为棕红色粉末是Fe2O3,灰白色粉末应该含有CaCO3和Fe,为验证自己的判断,小丽打算进行实验探究,请你一同参与.
实验目的:证实灰白色粉末中含有CaCO3和Fe.
查阅资料:①氢气具有还原性,能夺取某些金属氧化物中的氧,使金属还原,②白色的无水硫酸铜遇水变成蓝色.
实验设计:装置如图所示:

实验预测与分析:
①若要证实样品中含有CaCO3,B中观察到的实验现象是
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水变浑浊
,B中发生反应的化学方程式为
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

②若要证实样品中含有Fe,D中应观察到的实验现象是
黑色固体变成红色
黑色固体变成红色
,E中应观察到的实验现象是
白色固体变成蓝色
白色固体变成蓝色

③看了小丽的分析结论,有同学认为小袋内灰白色粉末中还应该有别的物质,请你写出其中一种物质的化学式
CaO或Ca(OH)2
CaO或Ca(OH)2

④小丽认为棕红色粉末Fe2O3也能与盐酸反应,请你写出反应的化学方程式
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O

(2)黄铜是铜、锌合金,它可用来制造机器、电器零件及日用品.为测定某黄铜中铜的质量分数,现取20g该样品粉碎,加入到100g稀硫酸中,恰好完全反应,反应后测得烧杯中剩余物的总质量为119.6克.
①反应生成氢气的质量是
0.4g
0.4g

②黄铜样品中铜的质量分数是
35%
35%

③计算稀硫酸中溶质的质量分数.

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