某研究性學(xué)習(xí)小組在驗(yàn)證銅銀合金與濃硝酸反應(yīng)中,除生成NO2氣體外,還有少量的NO生成.查閱資料得知:常溫下NO2與N2O4混合存在,在低于0℃幾乎只有無(wú)色的N2O4液體或晶體存在,為此他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)裝置(圖中已略去了不必要的裝置)
精英家教網(wǎng)
回答下列問題:
(1)寫出銅與硝酸反應(yīng)的可能的反應(yīng)的方程式
 

(2)實(shí)驗(yàn)開始前要先打開A部分的活塞K1,持續(xù)通一段時(shí)間氮?dú)庠訇P(guān)閉活塞K1,這樣作的目的是
 
,裝置B瓶的作用是
 

(3)A中的反應(yīng)停止后,打開D中的活塞K2再通入氧氣,若反應(yīng)中確有NO產(chǎn)生,則D出現(xiàn)的現(xiàn)象是
 
,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)通入氧氣溫度的高低對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有較大的影響,為了便于觀察,通入的
 
(填“熱”或“冷“)氧氣.
(4)已知合金的質(zhì)量為a,且合金完全溶解,若還想測(cè)定銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù),只需要利用A裝置中反應(yīng)后的溶液進(jìn)行簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作,就可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模嚭?jiǎn)述實(shí)驗(yàn)過程:
 
分析:(1)依據(jù)銅和濃硝酸反應(yīng)過程中隨硝酸濃度變稀后銅和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮?dú)怏w;
(2)通入氮?dú)馐桥懦b置中的空氣,避免生成的一氧化氮?dú)怏w被氧化為二氧化氮;B裝置是利用濃硫酸的吸水性吸收氣體中的水蒸氣避免在C中 冷卻后水和二氧化氮反應(yīng)生成一氧化氮;
(3)一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成紅棕色氣體二氧化氮?dú)怏w;溫度高反應(yīng)速率快;
(4)銅銀合金和硝酸全部反應(yīng)生成銅鹽和銀鹽,利用A裝置中銀離子和氯離子形成的沉淀稱量計(jì)算得到合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
解答:解:(1)銅和濃硝酸反應(yīng)生成二氧化氮,過程中隨硝酸濃度變稀后銅和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮?dú)怏w,反應(yīng)的可能化學(xué)方程式為:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3(。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O,
故答案為:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO32+2NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O;
(2)通入氮?dú)馐桥懦b置中的空氣,避免生成的一氧化氮?dú)怏w被氧化為二氧化氮;B裝置是利用濃硫酸的吸水性吸收氣體中的水蒸氣避免在C中冷卻后水和二氧化氮反應(yīng)生成一氧化氮,
故答案為:排除系統(tǒng)的空氣,防止NO氧化為NO2;吸收水蒸氣,防止水蒸氣在C中冷凝后與NO2反應(yīng)產(chǎn)生NO;
(3)A中的反應(yīng)停止后,打開D中的活塞K2再通入氧氣,若反應(yīng)中確有NO產(chǎn)生,一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成紅棕色氣體二氧化氮?dú)怏w,通入氧氣溫度越高反應(yīng)速率越快,通入熱的氧氣,
故答案為:出現(xiàn)紅棕色氣體;熱;
(4)銅銀合金和硝酸全部反應(yīng)生成銅鹽和銀鹽,利用A裝置中銀離子和氯離子形成的氯化銀沉淀稱量,計(jì)算得到合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù),
故答案為:在A中加入過量的Cl-的溶液,過濾、洗滌、干燥并稱量沉淀的質(zhì)量.
點(diǎn)評(píng):本題考查了物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),硝酸性質(zhì)的應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)步驟和產(chǎn)物性質(zhì)及其反應(yīng)現(xiàn)象是解題關(guān)鍵,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某研究性學(xué)習(xí)小組為研究氯氣是否具有漂白性,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置.試根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置回答下列問題:
精英家教網(wǎng)
A、C中為干燥的有色布條,B為無(wú)色液體,D中為NaOH溶液
(1)在常溫下,KMnO4固體可以與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣,其反應(yīng)方程式為:
2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,則其反應(yīng)裝置應(yīng)選用甲、乙、丙中的
 

(2)B中的液體為
 
,其作用為
 

(3)A、C中有色布條的顏色變化分別為
 
,A、C的實(shí)    驗(yàn)現(xiàn)象說明氯氣是否具有漂白性?
 
(填“是”或“否”).
(4)D中NaOH溶液的作用
 
(用離子方程式說明).
(5)將產(chǎn)生的氯氣通入滴有酚酞的NaOH溶液中,溶液紅色褪去.組內(nèi)有甲、乙兩種    意見:
甲:氯氣溶于水溶液顯酸性,中和了NaOH,使溶液褪為無(wú)色;
乙:氯氣溶于水生成漂白性物質(zhì),使溶液褪為無(wú)色.
丙同學(xué)在褪色后的溶液中逐漸加入足量的NaOH溶液,溶液一直未見紅色,則
 
的意見正確.(填“甲”或“乙”)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014屆河北省高三上學(xué)期一調(diào)考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組擬對(duì)一種焰火原料(由兩種短周期的常見金屬單質(zhì)組成的合金粉末)進(jìn)行探究。請(qǐng)完成下列探究報(bào)告。

【探究目的】探究該焰火原料的組成

【資料檢索】①M(fèi)g2檢驗(yàn)方法:取2滴待檢液,加入2滴2mol·L1NaOH溶液,再加入1滴鎂試劑(Ⅰ)染料(對(duì)硝基苯偶氮苯二酚)。若出現(xiàn)沉淀并吸附鎂試劑(Ⅰ)染料呈天藍(lán)色,表示待檢液中含有Mg2。Ag、Cu2、Fe3、NH4會(huì)妨礙Mg2檢出

②Mg(OH)2可溶于濃的氯化銨溶液,其他的常見不溶堿難溶于氯化銨

③很多合金是金屬互化物,有確定的化學(xué)組成

【探究思路】①確定焰火原料所含金屬種類;②測(cè)定焰火原料的化學(xué)式

【實(shí)驗(yàn)探究】

(1)甲同學(xué)進(jìn)行了初步試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下。請(qǐng)?zhí)顚懴卤怼?/p>

試驗(yàn)序號(hào)

實(shí) 驗(yàn) 步 驟

實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象

結(jié)  論

取少量該焰火原料加入冷水

無(wú)明顯現(xiàn)象

 ________________ 

取少量該焰火原料加入稀鹽酸

完全溶解,有大量氣體

 _________________ 

 

(2)乙同學(xué)取甲第②組實(shí)驗(yàn)的溶液,加入鎂試劑(Ⅰ)染料,得出合金中不含鎂。

乙的結(jié)論________________(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)。判斷理由為                  

(3)丙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,確定焰火原料中的金屬種類,實(shí)驗(yàn)記錄如下。

由丙的實(shí)驗(yàn)記錄可知,該焰火原料是由_______和_________兩種金屬組成的合金;實(shí)驗(yàn)中濾液加入足量

氫氧化鈉溶液后需煮沸,煮沸的理由是______________________________。

(4)丁同學(xué)利用丙同學(xué)的結(jié)論,設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)步驟,確定合金組成。

問題討論:

①能確定合金組成的數(shù)據(jù)組有______________(填寫選項(xiàng)字母);

A.m、n            B.m、y          C.n、y

②若合金中相對(duì)原子質(zhì)量較小的金屬的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x,金屬總物質(zhì)的量為7mol,試在下圖中作出y隨x變化的曲線;

③當(dāng)y=8.5mol時(shí),該合金是一種金屬互化物,其化學(xué)式為________________

 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012-2013學(xué)年廣東省汕頭市高三上學(xué)期第一次月考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(16分)某研究性學(xué)習(xí)小組在用CO還原Fe2O3的實(shí)驗(yàn)中,用磁鐵吸出生成的黑色粉末X,他們認(rèn)為X不一定是Fe,因溫度不同、受熱不均時(shí)會(huì)生成Fe3O4且也能被磁鐵吸引。為探究X的組成,他們進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。

.定性檢驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

實(shí) 驗(yàn) 操 作

實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象

取少量黑色粉末X放入試管1中,注入適量稀鹽酸,微熱。

黑色粉末逐漸溶解,有無(wú)色氣體逸出。

向試管1所得溶液中滴加幾滴

KSCN溶液,振蕩。

溶液未出現(xiàn)血紅色

(1)由上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推斷,黑色粉末X的成分中是否一定不含F(xiàn)e3O4?____(填“是”或“否”)。

(2)實(shí)驗(yàn)①中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程是         ,                         。

.定量測(cè)定

(3)操作Z是                 。在灼燒沉淀時(shí)必須用到的下列儀器的名稱是____________________________。

(4)通過以上數(shù)據(jù),得出3.44g黑色粉末X中各成分的物質(zhì)的量為:______、______。

 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014屆安徽省高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

有一已磨成粉末的混合物試樣, 是由下列六種物質(zhì)中的若干種等量組成﹕

(A) NaCl  (B) KCl  (C) CaCl2 (D) CuSO4( 無(wú)水)  (E) Na2SO4  (F) Na2CO3

為了要確定該粉末試樣的成分,某研究性學(xué)習(xí)小組先查了資料后, 研擬了一個(gè)檢驗(yàn)粉末試樣的流程圖, 并在老師的指導(dǎo)下在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。以下是該小組實(shí)驗(yàn)報(bào)告的一部份:

實(shí)驗(yàn)一:用燒杯取粉末試樣約2g,加蒸餾水約100mL,攪拌后形成無(wú)色的透明溶液X。

實(shí)驗(yàn)二:在溶液X中加了鹽酸,觀察到在溶液中陸續(xù)產(chǎn)生氣泡,至溶液不再冒氣泡,溶液仍為無(wú)色透明( 貼上卷標(biāo)Y) 。

實(shí)驗(yàn)三:在無(wú)色透明的溶液Y中,滴加BaCl2溶液,即見白色沉淀。

實(shí)驗(yàn)四:繼續(xù)滴加BaCl2溶液,至白色沉淀不再產(chǎn)生后,過濾分離出白色沉淀,得到透明的無(wú)色濾液Z。

實(shí)驗(yàn)五:在濾液Z中,滴入AgNO3溶液,則見白色沉淀,加入稀硝酸,沉淀不溶解。

(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)報(bào)告,原粉末中一定沒有哪兩種物質(zhì)          ﹖ ( 從(A) -(F)中選兩項(xiàng),填字母)

(2)原粉末中,一定含有哪兩種物質(zhì)        ﹖ ( 從(A) -(F)中選兩項(xiàng))

(3)若只需回答上述(1)(2)的問題,你認(rèn)為該小組同學(xué)不需要做哪兩個(gè)實(shí)

驗(yàn)          

(A) 實(shí)驗(yàn)一  (B) 實(shí)驗(yàn)二  (C) 實(shí)驗(yàn)三  (D) 實(shí)驗(yàn)四  (E) 實(shí)驗(yàn)五

 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(10分)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組擬對(duì)一種焰火原料(由兩種短周期的常見金屬單質(zhì)組成的合金粉末)進(jìn)行探究。請(qǐng)完成下列探究報(bào)告。

【探究目的】探究該焰火原料的組成

【資料檢索】

①M(fèi)g2檢驗(yàn)方法:取2滴待檢液,加入2滴2mol·L-1NaOH溶液,再加入1滴鎂試劑(Ⅰ)染料(對(duì)硝基苯偶氮苯二酚)。若出現(xiàn)沉淀并吸附鎂試劑(Ⅰ)染料呈天藍(lán)色,表示待檢液中含有Mg2。Ag、Cu2、Fe3、NH4會(huì)妨礙Mg2檢出

②Mg(OH)2可溶于濃的氯化銨溶液,其他的常見不溶堿難溶于氯化銨

③很多合金是金屬互化物,有確定的化學(xué)組成

【探究思路】①確定焰火原料所含金屬種類;②測(cè)定焰火原料的化學(xué)式

【實(shí)驗(yàn)探究】

(1)甲同學(xué)進(jìn)行了初步試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下。請(qǐng)?zhí)顚懴卤怼?/p>

試驗(yàn)序號(hào)

實(shí) 驗(yàn) 步 驟

實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象

結(jié)  論

取少量該焰火原料加入冷水

無(wú)明顯現(xiàn)象

       

取少量該焰火原料加入稀鹽酸

完全溶解,有大量氣體產(chǎn)生,溶液呈無(wú)色

       

(2)乙同學(xué)取甲第②組實(shí)驗(yàn)的溶液,加入鎂試劑(Ⅰ)染料,得出合金中不含鎂。乙的結(jié)論

       (選填“正確”或“錯(cuò)誤”),你的理由是       。

(3)丙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,確定焰火原料中的金屬種類,實(shí)驗(yàn)記錄如下。

由丙的實(shí)驗(yàn)記錄可知,該焰火原料是由              兩種金屬組成的合金;實(shí)驗(yàn)中濾液加入足量氫氧化鈉溶液后需煮沸,煮沸的理由是       。

(4)丁同學(xué)利用丙同學(xué)的結(jié)論,設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)步驟,確定合金組成。

問題討論:

①能確定合金組成的數(shù)據(jù)組有       (填寫選項(xiàng)字母);

A.m、n         B.m、y                  C.n、y      

②若合金中相對(duì)原子質(zhì)量較小的金屬的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x,金屬總物質(zhì)的量為7mol,試在右圖中作出y隨x變化的曲線;

③當(dāng)y=8.5mol時(shí),該合金是一種金屬互化物,其化學(xué)式為       。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案