题目内容

9．硝酸与金属反应，浓度不同生成的还原产物也可能不同．某兴趣小组进行了如下实验探究．

a．镁与硝酸反应生成各气体产物成分及含量随HNO3浓度变化曲线如图甲所示
b．NO2沸点：21℃；NO沸点：-151℃
c．2NO2+2OH-═NO3-+NO2-+H2O，NO+NO2+2OH-═2NO2-+H2O
（1）请写出Mg放入10mol•L-1硝酸中反应的化学方程式：Mg+4HNO3=Mg（NO3）2+2H2O+2NO2↑；
该小组拟选用如图A B C D所示装置探究镁与4mol•L-1硝酸反应的产物．连接装置A→B→C→D→C，检查气密性，按图示加入试剂，D中通入的O2微过量．
（2）a仪器的名称是分液漏斗．
（3）前一个C装置的作用是吸收未被冷却的二氧化氮，证明气体产物中有NO生成的实验现象是C中酚酞溶液不褪色，D装置中有红棕色气体出现．
（4）从后一个C装置中逸出的气体是氮气和氢气．
（5）某同学测想A溶液中可能还有一种还原产物NH4NO3，请设计实验验证他的猜想取少量A中溶液于试管中，加入过量浓氢氧化钠溶液，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，微热试管，如果红色石蕊试纸变蓝，则可证明有铵根离子产生，产物中含硝酸铵．

分析 （1）根据图象可知，Mg放入10mol/L硝酸中产生二氧化氮，根据电子得失守恒和元素守恒书写化学方程式；
（2）根据装置图可知仪器a的名称为分液漏斗；
（3）前一个C装置是吸收未被冷却的二氧化氮，一氧化氮为无色气体，遇到空气中的氧气能被氧化成红棕色的二氧化氮；
（4）在D装置中一氧化氮被氧化成二氧化氮，二氧化氮被氢氧化钠吸收，氢气和氮气不能被吸收；
（5）某同学测想A溶液中可能还有一种还原产物NH4NO3，可以用氢氧化钠溶液及红色石饭蕊试纸检验．

解答 解：（1）根据图象可知，Mg放入10mol/L硝酸中产生二氧化氮，反应的化学方程式为Mg+4HNO3=Mg（NO3）2+2H2O+2NO2↑，
故答案为：Mg+4HNO3=Mg（NO3）2+2H2O+2NO2↑；
（2）根据装置图可知仪器a的名称为分液漏斗，
故答案为：分液漏斗；
（3）前一个C装置是吸收未被冷却的二氧化氮，防止其对后面一氧化氮的检验产生影响，一氧化氮为无色气体，遇到空气中的氧气能被氧化成红棕色的二氧化氮，所以看到C中酚酞溶液不褪色，D装置中有红棕色气体出现，则证明体产物中有NO生成，
故答案为：吸收未被冷却的二氧化氮；C中酚酞溶液不褪色，D装置中有红棕色气体出现；
（4）在D装置中一氧化氮被氧化成二氧化氮，二氧化氮被氢氧化钠吸收，氢气和氮气不能被吸收，所以从后一个C装置中逸出的气体主要是氮气和氢气，
故答案为：氮气和氢气；
（5）某同学测想A溶液中可能还有一种还原产物NH4NO3，可以在所得溶液中加入氢氧化钠溶液并微热，用湿润的红色石蕊试纸检验，如果红色石蕊试纸变蓝，则可证明的铵根离子产生，
故答案为：取少量A中溶液于试管中，加入过量浓氢氧化钠溶液，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，微热试管，如果红色石蕊试纸变蓝，则可证明有铵根离子产生，产物中含硝酸铵．

点评 本题考查反应产物的测定、对实验原理与装置的理解、实验方案设计等，难度中等，理解实验原理是解题的关键，是对知识的综合考查，需要学生具有知识的基础与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．

练习册系列答案
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