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某實驗小組欲探究碳與濃硝酸反應的情況。甲同學設計了圖1裝置，認為若有紅棕色氣體產生就說明碳與濃硝酸發(fā)生了反應。
（1）乙同學認為甲同學的結論是錯誤的，他的理由是                          (用化學方程式表示)，所以他認為應該檢驗          (填化學式)的產生來證明碳與濃硝酸反應。為此乙同學查閱相關資料得知“0℃時四氧化二氮為液體”，從而改進了實驗裝置如圖2所示。

（2）為了減少干擾，對于A裝置有下面4種操作方案，其中最合理的是（填寫數字序號）       。
①將炭與濃硝酸一同放在裝置中加熱；②先加熱濃硝酸，然后將炭投入其中；
③先加熱炭，再加入冷濃硝酸；     ④先加熱炭，再將炭投入冷濃硝酸。
（3）請用平衡移動原理解釋B裝置的作用                                    。
（4）C裝置中出現的現象是                                               ，經檢測C的溶液中還含有少量氮元素，只以NO3－形式存在，寫出生成該離子的化學方程式                           。

（1）4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O(2分)  CO2(1分)
（2）④(2分)
（3）常溫下存在平衡體系：2NO2 N2O4，降低溫度N2O4液化，平衡右移，除去混合氣體中的NO2。(３分)
（4）C中溶液變渾濁(或產生白色沉淀) (3分)　4NO2+O2+2Ba(OH)2=2Ba(NO3)2+2H2O(3分)

解析試題分析：（1）濃硝酸受熱易分解產生二氧化氮氣體，4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O；若C與濃硝酸反應應有二氧化碳氣體生成，所以檢驗CO2的產生來證明碳與濃硝酸反應；
（2）只要存在濃硝酸被加熱的情況都有可能產生二氧化氮氣體，不能證明是C與濃硝酸發(fā)生了反應，所以最合理的操作是④；
（3）常溫下存在平衡體系：2NO2 N2O4，該反應為放熱反應，所以降低溫度，平衡正向移動，N2O4被液化，從而除去NO2；
（4）若C與濃硝酸反應則有二氧化碳生成，與氫氧化鋇溶液反應生成白色沉淀；C的溶液中還含有少量氮元素，只以NO3－形式存在，說明混合氣體中仍有NO2，與氫氧化鋇溶液、氧氣反應生成硝酸鋇溶液，化學方程式為4NO2+O2+2Ba(OH)2=2Ba(NO3)2+2H2O。
考點：考查對實驗的分析判斷能力，平衡理論的應用，化學方程式的書寫

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：計算題

（本題共14分）
硫有多種含氧酸，亞硫酸（H2SO3）、硫酸（H2SO4）、焦硫酸（H2SO4·SO3）、硫代硫酸（H2S2O3）等等，其中硫酸最為重要，在工業(yè)上有廣泛的應用。在實驗室，濃硫酸是常用的干燥劑。
完成下列計算：
(1)焦硫酸（H2SO4·SO3）溶于水，其中的SO3都轉化為硫酸。若將445g焦硫酸溶于水配成4.00L硫酸，該硫酸的物質的量濃度為________mol/。
(2)若以濃硫酸吸水后生成的H2SO4·H2O計算，250g質量分數為98%的硫酸能吸收多少g水？
(3)硫鐵礦是工業(yè)上制硫酸的主要原料。硫鐵礦氧化焙燒的化學反應如下：
3FeS2＋8O2→Fe3O4＋6SO2   4FeS2＋11 O2→2Fe2O3＋8SO2
若48mol FeS2完全反應耗用氧氣2934.4L（標準狀況），計算反應產物中Fe3O4與Fe2O3物質的量之比。
(4)用硫化氫制取硫酸，既能充分利用資源又能保護環(huán)境，是一種很有發(fā)展前途的制備硫酸的方法。
硫化氫體積分數為0.84的混合氣體（H2S、H2O、N2）在空氣中完全燃燒，若空氣過量77%，計算產物氣體中SO2體積分數（水是氣體）。（已知空氣組成：N2體積分數0.79、O2體積分數0.21）

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（16分）氯氣可與潮濕的消石灰反應制取少量漂白粉，也可在濃溶液條件下與石灰石反應生成較濃的HClO溶液。
Ⅰ.甲研究性學習小組利用氯氣制少量漂白粉（如圖所示）：
  
（1）A儀器的名稱是         ，所盛試劑是            。
（2）此實驗結果所得Ca(ClO)2產率太低。經分析并查閱資料發(fā)現主要原因是在U型管中存在兩個副反應：
①溫度較高時氯氣與消石灰反應生成了Ca(ClO3)2，為避免此副反應的發(fā)生，可采取的措施是    。此副反應的化學方程式為：                      。
②寫出另一個副反應的化學方程式                。為避免此副反應發(fā)生，可在BC之間加多一個裝置，請在答題卷的方框中畫出該裝置，并標明所用的試劑。
Ⅱ. 乙研究性學習小組研究飽和氯水與石灰石的反應：
①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水（如圖所示），充分反應，有少量氣泡產生，溶液淺黃綠色褪去；
②過濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現其比氯水的漂白性更強；
③為了確定反應產物，將濾液分為三份，分別進行以下實驗：
第一份與石灰水混合，立即產生大量白色沉淀；
第二份與稀鹽酸混合，立即產生大量無色氣體；
將第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產生。 經檢測，上述實驗中產生的無色氣體均為CO2。請回答：
（3）反應后所得的溶液漂白性增強的原因是                                     。
（4）依據上述實驗可推知：②的濾液中的溶質除CaCl2、HClO外，還含有           。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

硫化堿法是工業(yè)上制備Na2S2O3的方法之一，反應原理為：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2（該反應△H＞0）。某研究小組在實驗室用硫化堿法制備Na2S2O3·5H2O流程如下。

（1）吸硫裝置如圖所示。

①裝置B的作用是檢驗裝置A中SO2的吸收效率，B中試劑是           ，表明SO2吸收效率低的實驗現象是B中溶液            。
②為了使SO2盡可能吸收完全，在不改變A中溶液濃度、體積的條件下，除了及時攪拌反應物外，還可采取的合理措施是                 、               。（寫出兩條）
（2）假設本實驗所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH，設計實驗方案進行檢驗。（室溫時CaCO3飽和溶液的pH＝10．2）
限選試劑及儀器：稀硝酸、AgNO3溶液、CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液、酚酞溶液、蒸餾水、pH計、燒杯、試管、滴管

序號
實驗操作
預期現象
結論
①
取少量樣品于試管中，加入適量蒸餾水，充分振蕩溶解，___________________。
_______________
樣品含NaCl
②
另取少量樣品于燒杯中，加入適量蒸餾水，充分攪拌溶解，___________________。
_______________
樣品含NaOH
 
（3）Na2S2O3溶液是定量實驗中的常用試劑，測定其濃度的過程如下：準確稱取a g KIO3（化學式量：214）固體配成溶液，加入過量KI固體和H2SO4溶液，滴加指示劑，用Na2S2O3溶液滴定至終點，消耗Na2S2O3溶液的體積為V mL。則c(Na2S2O3)＝_________mol·L－1。（只列出算式，不作運算）
已知：Cr2O72－＋6I－+14H+= 2Cr3+＋3I2＋7H2O     2S2O32－＋I2=S4O62－＋2I－
（4）某同學第一步和第二步的操作都很規(guī)范，第三步滴速太慢，這樣測得的Na2S2O3濃度可能        （填“無影響”、“偏低”或“偏高”），原因是                                 。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

安徽省從2013年12月1日零時起，車用汽油升級為“國Ⅳ”標準，對二氧化硫的排放有了大大的改善。已知SO2可以用Fe( NO3)3溶液吸收， 0．1mol/L的Fe(NO3)3溶液的pH＝2。某學習小組據此展開如下相關探究：
【探究I】銅與濃硫酸的反應探究：
(l)取12．8g銅片于三頸燒瓶中，通N2一段時間后再加入20 mL 18 mol?L-1的濃硫酸，加熱。裝置A中有白霧（硫酸酸霧）生成，裝置B中產生白色沉淀，充分反應后,燒瓶中仍有銅片剩余。

①該小組同學認為燒瓶中除有銅片剩余外還應有較多的硫酸剩余，其原因是： ___________________  。
②該小組同學欲通過測定產生氣體的量來求余酸的物質的量，設計了多種實驗方案。下列方案不可行的是______         。
A．將產生的氣體緩緩通過預先稱量的盛有堿石灰的干燥管,結束反應后再次稱重
B．將產生的氣體緩緩通入足量硫酸酸化的高錳酸鉀溶液后，再加入足量的BaCl2溶液，測量所得沉淀的質量
C．用排飽和NaHSO3溶液的方法測定其產生氣體的體積(折算成標準狀況）
【探究II】裝置B中產生沉淀的原因探究：
（2）加入濃硫酸之前先通N2一段時間，其目的是____                                 。
（3）經過討論，該小組對裝置B中產生沉淀的原因，提出下列猜想(不考慮各因素的疊加）：
猜想1: 裝置A中的白霧進入B參與反應
猜想2：SO2被Fe3+氧化為SO42-
猜想3：                                  。
（4）甲同學認為只要在裝置A、B間增加洗氣瓶C，就可以排除裝置A中白霧影響，則C中盛放的試劑是                      。
（5）乙同學取出少量裝置B中清液，加入幾滴酸性高錳酸鉀，發(fā)現紫紅色褪去，據此認為猜想2成立。你是否同意其結論？并說明理由：                                    。
【思考與交流】
（6）實驗結束后，若使燒瓶中銅片繼續(xù)溶解，下列方案(必要時可加熱）可行的是         。
A．打開彈簧夾，通入O2                  B．由分液漏斗加入H2O2溶液
C．由分液漏斗加入NaNO3溶液           D．由分液漏斗加入Na2SO4溶液

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

氨水是一種的常用的化學試劑。
(1)以濃氨水和生石灰為原料，用如下裝置為發(fā)生裝置，可制取少 量氨氣。已知：NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑。

①生石灰應該裝在   (填A或B)。
②試從電離平衡角度分析該實驗中氨氣逸出的原因：                                            。
③現要用試管和必要實驗用品收集一試管氨氣，請在C處補充相應收集裝置。
(2)化學興趣小組用氨水與硝酸銀溶液配制好銀氨溶液后，進行乙醛的銀鏡反應實驗，但部分同學實驗時間長，且效果不明顯。影響乙醛銀鏡反應速率的因素有哪些呢？請你完成如下猜想：
①猜想：因素一：銀氨溶液的pH大��；
因素二：                    。
②你設計實驗驗證上述影響因素一，完成下表中內容。
提供試劑：乙醛、2%稀氨水、 0．25mol/L NaOH溶液、鹽酸 、 2% AgNO3溶液
實驗用品：燒杯(裝有熱水)、試管

實驗步驟
實驗操作
預期現象及結論(步驟1只填現象)
1
在A、B兩支潔凈的試管中各入1mL 2%的AgNO3溶液，然后邊振蕩試管邊逐滴滴入2%稀氨水，至最初產生的沉淀恰好完全溶解，此時制得pH均約為8的銀氨溶液。
 
2
 
 
 
(3)吸取20．00ml 上述氨水于錐形瓶，滴加3滴甲基橙指示劑，用0．0050mol/L標準硫酸滴定，滴定至出現紅色為終點，重復3次實驗，平均消耗標準硫酸20．04 ml,計算上述氨水的物質的量濃度                  

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

新制氯水中含有多種粒子，某�；瘜W研究性學習小組的同學為探究其性質，做了如下實驗，請你幫助完成：
(1)HClO不穩(wěn)定，見光易分解生成HCl和O2。請設計實驗證明有O2生成                          。
(2)氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條退色。對于使?jié)駶櫟募t色布條退色的物質，同學們的看法不一致，認為氯水中存在的幾種粒子都有可能。請你設計實驗，得出正確結論。

提出問題
收集資料
提出假設
驗證假設
得結論出
氯水中何種物質能使?jié)駶櫟募t色布條退色？
①氯氣有強氧化性
②氯氣與冷水反應生成鹽酸和次氯酸
③次氯酸有強氧化性
①                     
②                     
③                     
④H2O使布條退色
①：實驗①：把紅色干布條放入充滿氯氣的集氣瓶中，布條不退色
實實驗②：                  ；
實驗③：把紅色布條放在水里，布條不退色
                                                                                   
 

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某校化學實驗興趣小組為了驗證在實驗室制備Cl2的過程中有水蒸氣和HCl揮發(fā)出來，同時證明Cl2的某些性質，甲同學設計了如圖所示的實驗裝置(支撐用的鐵架臺省略)，請按要求回答下列問題。

(1)下列方法中，可制得Cl2的正確組合是       。
①MnO2和濃鹽酸混合共熱；②MnO2、NaCl和濃硫酸混合共熱；③NaClO和濃鹽酸混合；④K2Cr2O7和濃鹽酸混合；⑤KClO3和濃鹽酸混合共熱；⑥KMnO4和濃鹽酸混合。
A．①②⑥  B．②④⑥
C．①④⑥  D．全部可以
(2)寫出實驗室制取Cl2的離子方程式                              。
(3)①裝置B的作用是                         ；
②裝置C和D出現的不同現象說明的問題是                        ；
③裝置E的作用是                       。
(4)乙同學認為甲同學的實驗有缺陷，不能確保最終通入AgNO3溶液中的氣體只有一種。為了確保實驗結論的可靠性，證明最終通入AgNO3溶液中的氣體只有一種，乙同學提出應該在裝置       與       之間(填裝置字母序號)增加一個裝置，所增加裝置里面的試劑可以為       (填字母序號)。
A．濕潤的碘化鉀淀粉試紙      B．濃硫酸
C．濕潤的紅色布條            D．飽和食鹽水。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

實驗室用銅制取硫酸銅，將適量硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應完全，通過蒸發(fā)、結晶得到硫酸銅晶體。
(1)為了節(jié)約原料，硫酸和硝酸的最佳物質的量之比為________ ；為了吸收該反應中產生的尾氣，可選擇的最佳裝置是________(填序號)。

(2)為符合綠色化學的要求，某研究性學習小組進行如下設計。
方案1：以空氣為氧化劑。將銅粉在儀器N中反復灼燒，使銅與空氣充分反應生成氧化銅，再使氧化銅與稀硫酸反應。
方案2：將空氣或氧氣直接通入到銅粉與烯硫酸的混合物中，發(fā)現在常溫下幾乎不反應。向反應液中加少量FeSO4，再通入空氣或氧氣，即發(fā)生反應，生成硫酸銅。反應完全后，加入物質甲調節(jié)pH，鐵元素全部轉化為Fe(OH)3沉淀(一般當鐵離子的濃度下降到10－5mol·L－1時，就認為沉淀完全)，然后過濾、濃縮、結晶。
(已知：常溫下，Ksp[Cu(OH)2]＝10－22，Ksp[Fe(OH)3]＝10－38)
請回答下列問題：
①方案1中儀器N的名稱是________。
②方案2中為了使鐵元素全部沉淀，應調節(jié)pH至少為________。
③方案2中甲物質可選用________(填序號)。

A．CaOB．NaOHC．CuCO3D．Cu2(OH)2CO3 E．Fe2(SO4)3
④方案2反應中加入少量FeSO4可加速銅的氧化，用離子方程式解釋其原因：___________________________________________。

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同步練習冊答案