【題目】鹽酸硫酸和硝酸是三種常用的酸,為什么初中化學(xué)只介紹了鹽酸和硫酸,沒(méi)有介紹硝酸呢?興趣小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)一瓶硝酸,發(fā)現(xiàn)硝酸保存在棕色試劑瓶中,小組的同學(xué)對(duì)此產(chǎn)生了好奇,并對(duì)硝酸的部分性質(zhì)進(jìn)行如下探究。
[查閱資料]①棕色試劑瓶常用于保存見(jiàn)光易分解的物質(zhì);②NO是無(wú)色氣體,能與空氣中的氧氣迅速反應(yīng)生成NO2,NO2是紅棕色氣體,低溫時(shí)轉(zhuǎn)化成液體N2O4;③相同條件下,氣體的體積比等于氣體分子數(shù)目之比;④無(wú)水氯化鈣可干燥NO、NO2、H2、O2等。
[提出問(wèn)題]硝酸具有哪些化學(xué)性質(zhì)?
[提出猜想]猜想一:硝酸不穩(wěn)定,易分解;
猜想二:稀硝酸可與鐵反應(yīng)產(chǎn)生氫氣;
猜想三:硝酸能與氫氧化鈉反應(yīng)。
[實(shí)驗(yàn)探究]
實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 | |
① | 取少量濃硝酸于試管中,用酒精燈加熱 | 產(chǎn)生紅棕色氣體 | 猜想一正確 |
② | 向稀硝酸中加入少量鐵粉 | 有氣泡產(chǎn)生,氣體在試管口由無(wú)色變?yōu)榧t棕色,鐵粉逐漸溶解,得到黃色溶液 | 猜想二不正確 |
③ | 向稀硝酸中滴加氫氧化鈉溶液 | 無(wú)明顯現(xiàn)象 | 猜想三不正確 |
[交流討論](1)小明認(rèn)為鐵與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是NO,他的依據(jù)是___________________。
(2)小江認(rèn)為實(shí)驗(yàn)③的結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn),他重新設(shè)計(jì)方案驗(yàn)證猜想三,請(qǐng)補(bǔ)充小江的實(shí)驗(yàn)報(bào)告:
實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
_______________。 | _______________。 | 猜想三正確 |
[繼續(xù)探究]為驗(yàn)證硝酸分解的氣體產(chǎn)物,在老師的指導(dǎo)下,小組同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置:
[實(shí)驗(yàn)步驟] I.關(guān)閉K2,打開(kāi)K,加熱觀察到有紅棕色氣體產(chǎn)生,當(dāng)有紅棕色氣體由導(dǎo)管口a逸出時(shí),將帶火星的木條放在導(dǎo)管口a處,觀察到木條復(fù)燃;
II.打開(kāi)K2,關(guān)閉K1,一段時(shí)間后,試管1中出現(xiàn)無(wú)色液體,試管2中無(wú)明顯現(xiàn)象,將帶火星的木條放在導(dǎo)管口b處,觀察到木條復(fù)燃。經(jīng)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)確認(rèn)濃硝酸分解的產(chǎn)物有三種,則濃硝酸分解產(chǎn)生的氣體為____________。
[知識(shí)拓展]小江分析上述實(shí)驗(yàn)后,認(rèn)為二氧化氮具有助燃性,請(qǐng)說(shuō)明理由_____________。
【答案】參加反應(yīng)的物質(zhì)中含有氮元素和氧元素,NO是無(wú)色氣體,能與空氣中氧氣反應(yīng)生成紅棕色的NO2 先向氫氧化鈉溶液中滴加幾滴無(wú)色酚酞試液,再逐滴加人稀硝酸(合理即可) 滴加無(wú)色酚酞試液后顯紅色,加人稀硝酸后顏色變淺,最后變成無(wú)色(與上空對(duì)應(yīng)) NO2、O2 由硝酸分解的產(chǎn)物可知硝酸分解的化學(xué)方程式,其中二氧化氮與氧氣的分子數(shù)目之比為4:1,即分解的氣體產(chǎn)物中二氧化氮與氧氣的體積比為4:1,二者的混合氣體能使帶火星的木條復(fù)燃,對(duì)比帶火星的木條在空氣中的現(xiàn)象可知二氧化氮具有助燃性(合理即可)。
【解析】
[交流討論]
(1)鐵和稀硝酸為反應(yīng)物,從質(zhì)量守恒定律中的元素守恒分析,可知反應(yīng)生成的氣體可能是一氧化氮;從現(xiàn)象分析,鐵與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體開(kāi)始無(wú)顏色,上升至試管口時(shí)變成紅棕色,根據(jù)[查閱資料],可知一氧化氮是無(wú)色氣體,一氧化氮可與空氣中的氧氣迅速反應(yīng)生成二氧化氮,二氧化氮是紅棕色氣體,所以鐵與稀硝酸反應(yīng)生成的氣體是一氧化氮;
(2)氫氧化鈉與硝酸反應(yīng)生成硝酸鈉和水,硝酸鈉易溶于水,所以反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象,要證明反應(yīng)確實(shí)發(fā)生了,可利用酸堿指示劑,先向氫氧化鈉溶液中滴加幾滴無(wú)色酚酞試液,再逐滴加人稀硝酸,觀察到溶液先變紅色,隨著稀硝酸的加入,溶液顏色逐漸變淺,最后變成無(wú)色,證明反應(yīng)后的溶液中沒(méi)有氫氧化鈉,即氫氧化鈉與稀硝酸發(fā)生了反應(yīng);
[實(shí)驗(yàn)步驟]
根據(jù)試管1中有無(wú)色液體產(chǎn)生,結(jié)合二氧化氮的性質(zhì)可知,濃硝酸分解生成了二氧化氮,根據(jù)帶火星的木條放在導(dǎo)管口b處可以復(fù)燃,說(shuō)明濃硝酸分解的產(chǎn)物中有氧氣,再結(jié)合濃硝酸的分解產(chǎn)物有三種,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,另一種產(chǎn)物是水,即濃硝酸分解生成的氣體為二氧化氮、氧氣;
[知識(shí)拓展]
氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃,氧氣約占空氣體積的五分之一,空氣不能使帶火星的木條復(fù)燃,根據(jù)濃硝酸分解的化學(xué)方程式可知,濃硝酸分解產(chǎn)生的氣體中氧氣占?xì)怏w總體積的五分之一,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,濃硝酸分解產(chǎn)生的混合氣體可使帶火星的木條復(fù)燃,由此可知二氧化氮具有一定的助燃性。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】2019年4月25日至4月27日,第二屆“一帶一路”國(guó)際合作高峰論壇在北京舉行。目前,聚焦“六廊六路多國(guó)多港”主骨架,推動(dòng)一批合作項(xiàng)目取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。中巴經(jīng)濟(jì)走廊建設(shè)進(jìn)展順利,中老鐵路、中泰鐵路、匈塞鐵路建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)。
(1)鐵路建設(shè)中鋪路的石子主要成分是碳酸鈣,碳酸鈣中碳元素的化合價(jià)為_____。
(2)如圖為中巴鐵路路線(xiàn)圖。此前已建成通車(chē)中國(guó)西部出境鐵路“歐亞大陸橋”一段。請(qǐng)寫(xiě)出工業(yè)上用赤鐵礦煉鐵的化學(xué)方程式_____。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】我國(guó)科學(xué)家研制出在可見(jiàn)光下將水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的復(fù)合光催化劑,其催化反應(yīng)的微觀示意圖如下,下列說(shuō)法不正確的是
A.反應(yīng)前后催化劑的化學(xué)性質(zhì)不變B.反應(yīng)前后氧元素的化合價(jià)不變
C.反應(yīng)前后分子總數(shù)不變D.對(duì)緩解人類(lèi)能源危機(jī)有重要意義
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】為探究二氧化碳能否和水反應(yīng),用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下圖四個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)I、Ⅳ中小花變紅,實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ中小花不變色。下列說(shuō)法不正確的是( 。
A. 實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ說(shuō)明醋酸可以使小花變紅
B. 實(shí)驗(yàn)Ⅲ說(shuō)明二氧化碳不能使小花變紅
C. 實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ說(shuō)明二氧化碳能與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
D. 上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明二氧化碳和醋酸具有相似的化學(xué)性質(zhì)
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】寫(xiě)出下列化學(xué)方程式:
①木炭還原氧化銅______;
②檢驗(yàn)二氧化碳______;
③碳還原氧化鐵______;
④實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳______;
⑤二氧化碳與碳反應(yīng)______。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】我國(guó)科學(xué)家成功合成了世界首個(gè)全氮陰離子(N5-)的化合物[(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl]占領(lǐng)了新一代超高能材料研究的國(guó)際制高點(diǎn)、下列關(guān)于該物質(zhì)的說(shuō)法正確的是
A.該化合物是由五種元素組成的
B.其中N、H、O的質(zhì)量比為34:25:3
C.其中NH4+中氮元素的化合價(jià)為-2
D.其中含有兩種陽(yáng)離子和兩種陰離子
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列圖像與對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)描述相符的是
A.密閉容器中點(diǎn)燃紅磷
B.氧氣在水中的溶解度
C.加熱KClO3和MnO2的混合物制O2
D.將足量的Ba(OH)2溶液逐滴滴入硫酸溶液中
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】閱讀下面科普短文。
“菠菜豆腐”是我國(guó)的傳統(tǒng)菜肴,近年來(lái),有關(guān)“菠菜豆腐”的爭(zhēng)論主要集中在鈣吸收率方面。菠菜中富含易溶于水的草酸,若單獨(dú)吃菠菜,其中的草酸會(huì)結(jié)合胃內(nèi)食糜中的部分鐵和鋅,還能夠進(jìn)入血液,沉淀血液中所含的鈣。而將豆腐與菠菜同食,豆腐中的可溶性鈣與菠菜中的草酸結(jié)合成不溶性的草酸鈣(CaC2O4)沉淀,既能夠保護(hù)食物中的鐵和鋅等元素,還能保證人體內(nèi)的鈣不被草酸結(jié)合。因此,豆腐與菠菜同食仍不失為一個(gè)好的搭配。
研究人員以新鮮菠菜和新鮮豆腐為材料,進(jìn)行了“菠菜豆腐”烹調(diào)方法的研究。
(實(shí)驗(yàn)1)探究菠菜質(zhì)量對(duì)菜肴中可溶性鈣含量的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
豆腐/ g | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
菠菜/ g | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
可溶性鈣/總鈣 | 0.364 | 0.287 | 0.186 | 0.125 | 0.088 |
(實(shí)驗(yàn)2)探究菠菜焯水時(shí)間對(duì)菜肴中可溶性鈣含量的影響。
用100g豆腐和250g菠菜(焯水時(shí)間不同)制成菜肴,測(cè)定每100g“菠菜豆腐”中可溶性鈣的質(zhì)量,結(jié)果見(jiàn)下圖。
以上研究表明,烹調(diào)“菠菜豆腐”時(shí),如能適當(dāng)減少菠菜的比例,并預(yù)先將菠菜焯水,則豆腐中鈣的吸收率將會(huì)顯著提高。
根據(jù)文章內(nèi)容,回答下列問(wèn)題:
(1)可溶性鈣中的“鈣”是指_________(“鈣單質(zhì)”或“鈣元素”)。
(2)豆腐中富含的營(yíng)養(yǎng)素是_____________。
A. 維生素 B. 糖類(lèi) C. 蛋白質(zhì) D. 油脂
(3)結(jié)合實(shí)驗(yàn)1的數(shù)據(jù)分析,可得到的結(jié)論是_________________。
(4)用焯水后的菠菜制作“菠菜豆腐”,能提高可溶性鈣含量的原因是__________。
(5)草酸鈣在高溫下完全分解可得到兩種氣態(tài)氧化物和一種固態(tài)氧化物,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列①~④ 選項(xiàng)中,實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí),需要考慮的因素是( )
① 反應(yīng)速率適中② 安全、操作方便③ 反應(yīng)物和生成物中不宜有其他氣體④ 生成氣體的密度及水溶解性
A. ①②③ B. ①②③④ C. ①②④ D. ②③④
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