13.足量銅與適量一定濃度的濃硝酸反應(yīng)生成的NO和NO2,請(qǐng)從下面A、B、C、D、E、F五個(gè)裝置中選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置,設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單而合理的實(shí)驗(yàn),用于測(cè)定NO和NO2的物質(zhì)的量之比,其比值用X表示,其中A裝置由甲、乙兩根玻璃管組成,用橡皮管連通,并裝有適量水,甲管有刻度;
(1)實(shí)驗(yàn)中銅與濃硝酸的反應(yīng)的離子方程式為Cu+4H++2NO3-═Cu2++2NO2↑+2H20;
(2)裝置的連接順序是(填各裝置接口的編號(hào),連接膠管及夾持裝置均省略)④⑤⑦⑧①.
(3)連接好裝置后,首先要進(jìn)行的操作是檢查氣密性后(填操作名稱),再裝好藥品,并打開a和b,向A裝置的右管中加入適量的水,接著打開c通入足量的N2,通入N2的目的是趕凈裝置中空氣,防止生成的一氧化氮與氧氣反應(yīng)影響測(cè)定結(jié)果;
(4)要測(cè)定X,需要將E中的溶液進(jìn)行中和滴定,由于濃硝酸具有強(qiáng)氧化性,能把酸堿指示劑氧化褪色而影響實(shí)驗(yàn),因此,中和滴定前必須進(jìn)行的操作是將E中的溶液加適量水稀釋.
(5)實(shí)驗(yàn)前甲乙兩管液面在同一水平面上,最后讀數(shù)時(shí)乙管的液面高于甲管的液面,此時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是應(yīng)向下移動(dòng)乙管,使甲、乙兩管液面在同一水平面上;
(6)實(shí)驗(yàn)后若是氣管中氣體的體積(換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為VL,E中硝酸的物質(zhì)的量為n mol,則用含n和V的式子表示X=$\frac{V-11.2a}{33.6a}$.

分析 (1)銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水,據(jù)此書寫;
(2)足量銅與適量一定濃度的濃硝酸反應(yīng)生成一氧化氮?dú)怏w和二氧化氮?dú)怏w,生成的混合氣體經(jīng)過水充分吸收后生成NO,可用量氣裝置測(cè)量體積;
(3)連接好裝置并檢查氣密性后,應(yīng)打開c,通入氮?dú),為保證NO和NO2完全被吸收以及被空氣中氧氣氧化;
(4)根據(jù)濃硝酸具有強(qiáng)氧化性,能把酸堿指示劑氧化褪色,需要用水稀釋;
(5)讀數(shù)時(shí),應(yīng)使左右壓強(qiáng)相等保證讀數(shù)準(zhǔn)確,可上下移動(dòng)滴定管,使左右兩邊液面相平;
(6)E中發(fā)生3NO2+H2O=2HNO3+NO,根據(jù)方程式計(jì)算.

解答 解:(1)銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水,反應(yīng)的離子方程式為Cu+4H++2NO3-═Cu2++2NO2↑+2H20,故答案為:Cu+4H++2NO3-═Cu2++2NO2↑+2H20;
(2)為保證NO和NO2完全被吸收,NO易被氧化,應(yīng)排除空氣,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)通入足量的氮?dú)猓瑒t應(yīng)選擇C裝置,足量銅與適量一定濃度的濃硝酸反應(yīng)生成一氧化氮?dú)怏w和二氧化氮?dú)怏w,生成的混合氣體經(jīng)過水充分吸收后生成NO,從⑦進(jìn)氣,可用量氣裝置測(cè)量體積,最后應(yīng)連接A裝置中的①,裝置的連接順序是④⑤⑦⑧①;
故答案為:④⑤⑦⑧①;
(3)NO易被氧化,應(yīng)排除空氣,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)通入足量的氮?dú)猓B接好裝置并檢查氣密性后,應(yīng)打開c,通入氮?dú),為保證NO和NO2完全被吸收以及防止一氧化氮被空氣中氧氣氧化;故答案為:檢查氣密性后;趕凈裝置中空氣,防止生成的一氧化氮與氧氣反應(yīng)影響測(cè)定結(jié)果:
(4)將E中的溶液進(jìn)行中和滴定,由于濃硝酸具有強(qiáng)氧化性,能把酸堿指示劑氧化褪色而影響實(shí)驗(yàn);因此,中和滴定前必須加水稀釋,
故答案為:將E中的溶液加適量水稀釋;
(5)實(shí)驗(yàn)前甲、乙兩管液面在同一水平面上,最后讀數(shù)時(shí)乙管的液面高于甲管的液面,應(yīng)向下移動(dòng)乙管,使甲、乙兩管液面在同一水平面上,
故答案為:應(yīng)向下移動(dòng)乙管,使甲、乙兩管液面在同一水平面上;
(6)實(shí)驗(yàn)后若量氣管中氣體的體積(換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為V(L)氣體為一氧化氮,物質(zhì)的量=$\frac{VL}{22.4L/mol}$,E中硝酸的物質(zhì)的量為amol,是二氧化氮和水反應(yīng)生成的,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3NO2+H2O=2HNO3+NO,所以生成nmol硝酸需要二氧化氮?dú)怏w物質(zhì)的量為1.5amol,生成一氧化氮?dú)怏w物質(zhì)的量為0.5amol;則銅與濃硝酸反應(yīng)生成的氣體中,二氧化氮物質(zhì)的量為1.5amol;一氧化氮?dú)怏w物質(zhì)的量=$\frac{VL}{22.4L/mol}$mol-0.5amol;足量銅與適量一定濃度的濃硝酸反應(yīng)生成的NO氣體和NO2氣體的物質(zhì)的量之比,通過計(jì)算得到:
X=($\frac{VL}{22.4L/mol}$-0.5amol):1.5amol=$\frac{V-11.2a}{33.6a}$,
故答案為:$\frac{V-11.2a}{33.6a}$.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了反應(yīng)產(chǎn)物的成分測(cè)定,實(shí)驗(yàn)裝置的分析判斷,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的判斷,氣體體積的測(cè)定方法和原理應(yīng)用,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.要驗(yàn)證甲烷中含有C、H元素,可將其完全燃燒產(chǎn)物依次通過:①濃硫酸②無水硫酸銅、鄢吻迨宜ā 。
A.①②③B.②③C.②③①D.③②

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.(1)下表中如圖1的實(shí)線是元素周期表的部分邊界,請(qǐng)?jiān)诒碇杏脤?shí)線補(bǔ)全元素周期表的邊界.


(2)元素甲是第三周期第VIA族元素,請(qǐng)?jiān)谟疫叿娇蛉鐖D3中按圖2中氦元素的樣式寫出元素甲的原子序數(shù)、元素符號(hào)、元素名稱和相對(duì)原子質(zhì)量(取整數(shù)).
(3)元素乙的M層電子數(shù)比K層電子數(shù)多2,則乙原子半徑與甲原子半徑比較:Si>S(用元素符號(hào)表示).甲、乙的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱為H2SO4>H2SiO3(用化學(xué)式表示).
(4)元素周期表體現(xiàn)了元素周期律,元素周期律的本質(zhì)是原子核外電子排布的周期性變化,請(qǐng)寫出主族元素在元素周期表中的位置與元素原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系:元素的周期數(shù)等于原子核外電子層數(shù),元素的主族序數(shù)等于原子的最外層電子數(shù).
(5)請(qǐng)寫出20號(hào)元素在元素周期表中的位置:第四周期第IIA族.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.Ba2+是一種重金屬離子,有一環(huán)境監(jiān)測(cè)小組欲利用Na2S2O3、K2Cr2O7等試劑測(cè)定某工廠廢水中Ba2+的物質(zhì)的量濃度.
(1)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正確的是b、c(填字母序號(hào)).
a.使用容量瓶前先檢查是否漏水
b.使用容量瓶前必須用蒸餾水將其洗凈并干燥
c.配制溶液時(shí),若試樣是液體,用量筒量取試樣后直接倒入容量瓶中,緩慢加水至接近刻度線1~2cm處,用膠頭滴管逐滴滴加蒸餾水至刻度線
d.蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,另一手拖住瓶底,將容量瓶反復(fù)倒轉(zhuǎn)搖勻
(2)現(xiàn)需配制250mL0.100mol?L-1的標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液,所需要的玻璃儀器除量筒、250mL容量瓶、玻璃棒外,還需要燒杯、膠頭滴管.
(3)需準(zhǔn)確稱取Na2S2O3固體的質(zhì)量為4.0g.
(4)若配制標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液時(shí),出現(xiàn)如下錯(cuò)誤操作,所配溶液的濃度將如何變化?
①若將洗滌液轉(zhuǎn)移至容量瓶時(shí),不小心灑落部分洗滌液,會(huì)導(dǎo)致所配溶液的濃度偏低
(填“偏高”、“偏低”或“無影響”,下同).
②若觀察液面時(shí)俯視容量瓶刻度線,會(huì)導(dǎo)致所配溶液的濃度偏高.
(5)另取50.00mL廢水,控制適當(dāng)?shù)乃岫,加入足量的K2Cr2O7溶液,得到BaCrO4沉淀;沉淀經(jīng)洗滌、過濾后,用適量的稀鹽酸溶解,此時(shí)CrO42-全部轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,在向其中滴加上述標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液,反應(yīng)完全時(shí),消耗Na2S2O3溶液36.00mL.已知有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為Cr2O72-+6S2O32-+14H+═2Cr3++3S4O62-+7H2O.則該工廠廢水中Ba2+的物質(zhì)的量濃度為0.024 mol?L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.如表為長(zhǎng)式周期表的一部分,完成各題:

(1)寫出周期表中④與⑤元素的穩(wěn)定的氧化物之間反應(yīng)的化學(xué)方程式:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)證明①的非金屬性比②的非金屬性強(qiáng)弱:(注明操作、現(xiàn)象、結(jié)論)把Cl2通入NaBr溶液中可置換出Br2,溶液出現(xiàn)橙紅色,則氯的非金屬性比溴強(qiáng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.下列有關(guān)離子的檢驗(yàn)方法和判斷正確的是( 。
A.向某溶液中滴加KSCN溶液,若溶液出現(xiàn)血紅色則說明原溶液中含F(xiàn)e3+
B.向某溶液中滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀,再滴加足量稀HNO3,若沉淀不溶解,則說明原溶液中一定含Ag+
C.向某溶液中滴加足量稀HCl,產(chǎn)生氣體能使澄清石灰水變渾濁,則說明原溶液中一定含CO32-
D.向某溶液中滴加NaOH溶液,除溶液體積增大外,無其它現(xiàn)象,說明該溶液與NaOH溶液不反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.把鈉放入滴有石蕊試液的水中,下列現(xiàn)象不存在的是(  )
A.鈉浮在水面上B.會(huì)聽到嘶嘶聲
C.水溶液變?yōu)榧t色D.鈉熔化成小球,并在水面迅速游動(dòng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2.某化學(xué)興趣小組對(duì)二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)進(jìn)行如下探究:向300mL 1mol/L的NaOH溶液中通入一定量CO2,充分反應(yīng)后將溶液蒸發(fā)結(jié)晶,得到一定量的白色固體.
(1)該興趣小組根據(jù)NaOH與CO2的反應(yīng),認(rèn)為該白色固體的組成可能有以下幾種情況:NaOH和Na2CO3、只有Na2CO3、只有NaHCO3、Na2CO3和NaHCO3
(2)當(dāng)通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2的體積為2.24L時(shí),該白色固體的組成為4 g NaOH和10.6 g Na2CO3(填寫物質(zhì)的化學(xué)式及對(duì)應(yīng)質(zhì)量).
①請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.限選實(shí)驗(yàn)試劑:1mol•L-1 HCl溶液、1mol•L-1MgCl2溶液、0.5mol•L-1 BaCl2溶液、1mol•L-1Ba(OH)2溶液、甲基橙試液、酚酞試液.(步驟可不填滿也可增加)
實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:
步驟2:
步驟3:
②將該白色固體配成溶液,向溶液中滴加1mol•L-1的鹽酸.下列圖象能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是C.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.下列物質(zhì)中,不屬于電解質(zhì)的是( 。
A.NaClB.HNO3C.FeD.KOH

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