题目内容

某研究性学习小组，用下列仪器、药品验证足量合金(由Cu、Fe、Zn三种物质组成)和适量浓硝酸反应产生的气体中含NO(N2和O2的用量可自由控制，气体液化温度：NO2：21℃，NO：－152℃)

(1)在图2中选择恰当的仪器将图1补充完整，所选择仪器的连接顺序(按左→右连接，填各仪器编号)为________．

(2)反应前先通入N2目的是________．

(3)确认气体中含NO的现象是________．

(4)本题中，浓硝酸(含溶质a mol)完全反应，还原产物只有NO和NO2，被还原硝酸的物质的量n的取值范围为________．

答案：
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某研究性学习小组，用下列仪器、药品验证合金（由Cu、Fe、Zn三种物质组成）和适量浓硝酸反应产生的气体中含NO（：NO2  21℃；-NO-152℃）

（1）在图2中选择恰当的仪器将图1补充完整，所选择仪器的连接顺序（按左→右连接，填各仪器编号）为
E→D→F
E→D→F

（2）反应前先通入N2目的是
排尽装置中的空气，防止NO被氧化
排尽装置中的空气，防止NO被氧化

（3）确认气体中含NO的现象是
D中烧瓶内通入O2后，无色气体变成红棕色
D中烧瓶内通入O2后，无色气体变成红棕色

（4）如果O2过量，则装置F中发生反应的化学方程式为：
4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3
4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3

（5）反应结束后，关闭开关将烧瓶拿出后的现象为
气体颜色变浅
气体颜色变浅
给出合理的解释
烧瓶拿出后，气体温度降低，平衡2NO2?N2O4 △H＜0向右移动，NO2的浓度减小，气体颜色变浅
烧瓶拿出后，气体温度降低，平衡2NO2?N2O4 △H＜0向右移动，NO2的浓度减小，气体颜色变浅

（6）本题中，浓硝酸（含溶质amol）完全反应，还原产物只有NO和NO2，被还原硝酸的物质的量n的取值范围为
a
4
mol＜n＜
a
2
mol
a
4
mol＜n＜
a
2
mol
．
（2008?南京二模）某研究性学习小组在用CO还原Fe2O3的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X，他们认为X不一定是Fe，若温度不同、受热不均时会生成Fe3O4，也能被磁铁吸引．为探究X的成分，他们进行了如下实验．
I．定性检验
实验编号 实验操作 实验现象
① 取少量黑色粉末X放入试管1中，注入浓盐酸，微热 黑色粉末逐渐溶解，溶液呈黄绿色；有少量气泡产生
② 向试管1中滴加几滴KSCN溶液，振荡 溶液出现血红色
③ 另取少量黑色粉末X放入试管2中，注入足量硫酸铜溶液，振荡，静置 有极少量红色物质析出，仍有较多黑色固体未溶解
（1）实验②的目的是
检验是否存在Fe3+，确认Fe3O4的存在
检验是否存在Fe3+，确认Fe3O4的存在
．
（2）由上述实验现象推断，黑色粉末X的成分是
Fe3O4和Fe的混合物
Fe3O4和Fe的混合物
（填化学式）．
II．定量测定


（1）操作Z是
过滤、洗涤
过滤、洗涤
．图2仪器中，在灼烧沉淀时必须用到的是
坩埚、泥三角
坩埚、泥三角
（填名称）．
（2）写出溶液Y中滴加H2O2溶液时发生反应的离子方程式
2Fe2++2H++H2O2═2Fe3++2H2O
2Fe2++2H++H2O2═2Fe3++2H2O
．
（3）通过以上数据，得出2.376g黑色粉末X中各成分的物质的量为
n（Fe）=0.001mol；n（Fe3O4）=0.01mol
n（Fe）=0.001mol；n（Fe3O4）=0.01mol
．
某研究性学习小组欲用化学方法测量一个不规则容器的体积．把46.8g NaCl放入烧杯中，加入一定量的蒸馏水．待NaCl完全溶解后，将溶液全部转移到容器中，用蒸馏水稀释至完全充满容器．从中取出溶液100mL，该溶液恰好与20mL 0.1mol?L-1 AgNO3溶液完全反应，计算该容器的体积．
某研究性学习小组，用浓硝酸、3mo/L稀硝酸、蒸馏水、氢氧化钠溶液及二氧化碳等药品，按下图装置进行试验（夹持仪器已略去），探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱．实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO，由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸．
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（1）装置①中发生反应的化学方程式是
 
．
（2）装置②的药品是水，则发生反应的化学方程式是
 
．
（3）装置③中盛放3mo/L稀硝酸、装置④中盛放浓硝酸，则装置④的液面上面可观察到
 
；装置⑥中盛放氢氧化钠溶液，其作用是
 
．
（4）检验装置的气密性后，加入药品．在装置①滴加浓硝酸之前，需打开弹簧夹，通入CO2一段时间，再关闭弹簧夹，该操作目的是
 
．
（5）试验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色．甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体．同学们分别设计了以下3个试验来判断两种看法是否正确．这些方案中可行的是
 
（选填序号字母）
a．加热该绿色溶液，观察颜色变化
b．加水稀释绿色溶液，观察颜色变化
c．向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化．
某研究性学习小组对用酸化的硝酸银溶液检验I-存在的合理性产生了兴趣，同学们根据变量控制思想进行如下方案设计并进行了实验探究：
[提出假设]
假设1：生成的AgI不溶于水，不能被HNO3氧化．
假设2：HNO3有氧化性，能将I-氧化成I2．
[设计实验方案，验证假设]
（1）甲同学向KI溶液中滴加硝酸化的AgNO3溶液并振荡，有黄色沉淀生成．验证了假设1成立．请写出有关化学方程式
 
．
（2）乙同学设计实验验证2，请帮他完成下表中内容．
实验步骤（不要求写具体操作过程） 预期现象和结论
 
 若溶液变蓝，假设2成立．
若溶液不变蓝，假设2不成立．
…
[结论与解释]
（3）甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2成立，则丙同学由此得出的结论：硝酸酸化的AgNO3可以使I-沉淀，也能氧化I-．你同意丙同学的结论吗，并简述理由：
 
．
[思考与交流]
（3）研究性学习小组同学还想研究Fe3+能否氧化I-的问题，请你用两种方案来进行实验验证：
方案一：
 

方案二：
 

假设验证成立，请写出主要离子方程式
 
．

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