14．固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜．某學(xué)習(xí)小組以Mg（NO3）2為研究對象，擬通過實驗探究其熱分解的產(chǎn)物，提出如下4種猜想：
甲：Mg（NO2）2、NO2、O2
乙：MgO、NO2、O2
丙：Mg3N2、O2
�。篗gO、NO2、N2
（1）實驗小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立，理由是不符合氧化還原反應(yīng)原理．
查閱資料得知：2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O
針對甲、乙、丙猜想，設(shè)計如圖所示的實驗裝置（圖中加熱、夾持儀器等均省略）：

（2）實驗過程
①儀器連接后，放入固體試劑之前，關(guān)閉k，微熱硬質(zhì)玻璃管（A），觀察到E中有氣泡連續(xù)放出，表明裝置氣密性良好．
②稱取Mg（NO3）2固體3.7g置于A中，加熱前通入N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣，其目的是避免對產(chǎn)物O2的檢驗產(chǎn)生干擾；關(guān)閉k，用酒精燈加熱時，正確操作是先移動酒精燈預(yù)熱硬質(zhì)玻璃管，然后固定在管中固體部位下加熱．
③觀察到A中有紅棕色氣體出現(xiàn)，C、D中未見明顯變化．
④待樣品完全分解，A裝置冷卻至室溫、稱量，測得剩余固體的質(zhì)量為1.0g．
⑤取少量剩余固體于試管中，加入適量水，未見明顯現(xiàn)象．
（3）實驗結(jié)果分析討論
①根據(jù)實驗現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想乙是正確的．
②根據(jù)D中無明顯現(xiàn)象，一位同學(xué)認(rèn)為不能確認(rèn)分解產(chǎn)物中有O2，因為若有O2，D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng)：2Na2SO3+O2=2Na2SO4（填寫化學(xué)方程式），溶液顏色會褪去；小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O2存在，未檢測到的原因是O2在通過裝置B時已參與反應(yīng)
③小組討論后達(dá)成的共識是上述實驗設(shè)計仍不完善，需改進(jìn)裝置進(jìn)一步探究．

分析 （1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)化合價升降相等判斷；
（2）①反應(yīng)前檢驗裝置的氣密性；
②甲、乙、丙中都有氧氣，避免空氣中氧氣干擾；根據(jù)加熱試管的操作要求完成；
（3）①根據(jù)硝酸鎂的反應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行判斷；
②D中亞硫酸鈉具有還原性，能夠和氧氣反應(yīng)生成硫酸鈉，溶液褪色；二氧化氮和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成一氧化氮，一氧化氮會消耗氧氣．

解答 解：（1）丁：MgO、NO2、N2，由于產(chǎn)物中化合價只有降低情況，沒有升高，不滿足氧化還原反應(yīng)的特征，猜想丁不成立，
故答案為：不符合氧化還原反應(yīng)原理；
（2）①實驗前需要檢驗裝置的氣密性，方法是關(guān)閉k，微熱硬質(zhì)玻璃管（A），觀察到E中有氣泡連續(xù)放出，證明裝置氣密性良好，
故答案為：裝置氣密性良好；
②由于甲乙丙猜想中產(chǎn)物都有氧氣，沒有氮氣，用氮氣排出裝置中空氣避免對產(chǎn)物氧氣檢驗的干擾，
集中加熱前先預(yù)熱硬質(zhì)試管，然后固定在管中固體部位下加熱，
故答案為：避免對產(chǎn)物O2檢驗產(chǎn)生干擾；移動酒精燈預(yù)熱硬質(zhì)玻璃管；
（3）①硝酸鎂分解，紅棕色氣體是二氧化氮，鎂元素不會還是硝酸鎂形式，所以乙正確；
故答案為：乙；
②亞硫酸鈉和氧氣的反應(yīng)，反應(yīng)方程式是：2Na2SO3+O2=2Na2SO4，
在B裝置中，二氧化氮和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成一氧化氮，生成的一氧化氮消耗了氧氣，
故答案為：2Na2SO3+O2=2Na2SO4；O2在通過裝置B時已參與反應(yīng)．

點評 本題探究硝酸鎂分解產(chǎn)物，提出假想，通過實驗驗證，涉及了化學(xué)方程式的書寫、加熱操作的考查，題目難度中等．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

16．下列物質(zhì)屬于正鹽的是（　�。�
A．NaOHB．NaNO3C．KHSO4D．HCl

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

17．下列離子方程式中正確的是（　　）
A．鐵與氯化鐵溶液反應(yīng)：Fe+Fe3+═2Fe2+
B．氫氧化銅溶液與硫酸反應(yīng)：OH-+H+═H2O
C．二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：SiO2+2OH-═H2SiO3
D．碳酸鈣與醋酸反應(yīng)：CaCO3+2CH3COOH═Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

2．某同學(xué)實驗探究氨氣的還原性并進(jìn)行系列實驗．
（1）將光亮的紫紅色銅絲繞幾圈后，在酒精燈火焰上加熱，等銅絲變黑后，趁熱將銅絲插入疏松的氯化銨晶體里，即刻發(fā)現(xiàn)有白色煙霧生成，拿出銅絲后，銅絲又轉(zhuǎn)變?yōu)楣饬恋淖霞t色．在焊接銅器時用氯化銨除去銅器表面的氧化銅即利用了該原理，請完成該反應(yīng)：
4CuO+2NH4Cl $\frac{△}{\;}$3Cu+1 CuCl2+1N2↑+4（H2O）
（2）利用下列裝置，進(jìn)行與金屬氧化物MxOy反應(yīng)生成M、H2、H2O，通過測量生成水的質(zhì)量來測定M的相對原子質(zhì)量．a(chǎn)中試劑是濃氨水．

①儀器a的名稱為分液漏斗，儀器b中裝人的試劑可以是氫氧化鈉固體或堿石灰．
②按氣流方向正確的裝置連接順序為（填序號，裝置可重復(fù)使用）：BDADC．
③實驗結(jié)束時，應(yīng)首先Ⅱ（填序號）．
I．熄滅A裝置的酒精燈    II．停止從a中滴加液體
④若實驗中準(zhǔn)確稱取金屬氧化物的質(zhì)量為m g，完全反應(yīng)后，測得生成水的質(zhì)量為n g，則M的相對原子質(zhì)量為$\frac{（18m-16n）y}{nx}$（用含X、y、m、n的式子表示）．
（3）若金屬氧化物MxOy為Fe2O3，將反應(yīng)后固體溶于稀硫酸，然后滴加KSCN溶液沒發(fā)生明顯變化．推測該固體成分可能是（將化學(xué)式填入表，你認(rèn)為有幾種可能填幾種）．
序號固體成分（填化學(xué)式）
1
2
3

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

9．某化學(xué)興趣小組對加碘食鹽中碘酸鉀進(jìn)行研究．
（1）學(xué)生甲設(shè)計實驗測出加碘食鹽中碘元素的含量，步驟如下：
a．稱取W g加碘鹽，加適量蒸餾水溶解；
b．用稀硫酸酸化，再加入過量KI溶液；
c．以淀粉為指示劑，用物質(zhì)的量濃度為1.00×10-3 mol•L-1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定．（已知：IO3-+5I-+6H+═3I2+3H2O，I2+2S2O32-═2I-+S4O62-）
（1）滴定時選淀粉作指示劑，滴定至終點時消耗Na2S2O3溶液20.00mL，其終點顏色變化為藍(lán)色變?yōu)闊o色，且半分鐘不褪色；加碘食鹽樣品中的碘元素含量是$\frac{1270}{3W}$mg•kg-1（以含W的代數(shù)式表示）．
（2）學(xué)生乙對純凈的NaCl（不含KIO3）進(jìn)行了下列實驗：
順序步驟實驗現(xiàn)象
①取少量純凈的NaCl，加蒸餾水溶解溶液無變化
②滴加淀粉KI溶液，振蕩溶液無變化
③然后再滴加稀H2SO4溶液，振蕩溶液變藍(lán)色
請推測實驗③中產(chǎn)生藍(lán)色現(xiàn)象的可能原因加H2SO4后，溶液中O2氧化KI生成I2與淀粉作用顯藍(lán)色；根據(jù)學(xué)生乙的實驗結(jié)果，請對學(xué)生甲的實驗結(jié)果作出簡要評價溶液中O2可能影響造成所測結(jié)果偏大．
（對食鹽中含碘量的測定會“偏大”、“偏小”或“不變”）
（3）工業(yè)上通常用電解KI溶液的方法來制備碘酸鉀，電解過程中請你幫助學(xué)生丙設(shè)計實驗來判斷電解是否完全．儀器不限，可選的試劑：淀粉溶液、H2O2溶液、稀硫酸．
實驗操作實驗現(xiàn)象及結(jié)論

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

19．某研究小組在實驗室以含鐵的銅屑為原料制備Cu（NO3）2•3H2O晶體，并進(jìn)一步探究用SOCl2制備少量無水Cu（NO3）2．設(shè)計的合成路線如下：
Cu屑（含F(xiàn)e）$→_{①}^{足量HNO_{3}}$ $→_{②}^{調(diào)pH}$ Cu（NH3）2溶液$\stackrel{③}{→}$Cu（NH3）2•3H2O晶體$→_{④}^{SOCl}$無水Cu（NH3）
已知：Cu（NO3）2•3H2O$\stackrel{170℃}{→}$Cu（NO3）2•Cu（OH）2$\stackrel{200℃}{→}$CuO，SOCl2熔點-105℃、沸點76℃、遇水劇烈水解生成兩種酸性氣體．
請回答：（1）第②步調(diào)pH適合的物質(zhì)是CuO或Cu（OH）2或Cu2（OH）2CO3（填化學(xué)式）
（2）第③步包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、抽濾等步驟，其中蒸發(fā)濃縮的具體操作是將溶液轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中，控制溫度（不高于170℃），加熱至溶液表面形成一層晶膜．為得到較大顆粒的Cu（NO3）2•3H2O晶體，可采用的方是形成一層晶膜減慢冷卻結(jié)晶的速度（填一種）
（3）第④步中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu（NO3）2•3H2O+3SOC12=Cu（NO3）2+3SO2↑+6HCI↑．
（4）第④步，某同學(xué)設(shè)計的實驗裝置示意圖（夾持及控溫裝置省略，如圖1）有一處不合理，請?zhí)岢龈倪M(jìn)方案并說明理由在AB之間增加干燥裝置，防止B中的水蒸氣進(jìn)入A中裝置改進(jìn)后，向儀器A中緩慢滴加SOCl2時，需打開活塞b（填“a”、“b”或“a和b”）

（5）為測定無水Cu（NO3）2產(chǎn)品的純度，可用分光光度法．
已知：4NH3•H2O+Cu2+=Cu（NH3）42++4H2O；Cu（NH3）42+對特定波長光的吸收程度（用吸光度A表示）與Cu2+在一定濃度范圍內(nèi)成正比．現(xiàn)測得Cu（NH3）42+的吸光度A與Cu2+標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度關(guān)系如圖2所示：準(zhǔn)確稱取0.3150g無水Cu（NO3）2，用蒸餾水溶解并定容至100mL，準(zhǔn)確移取該溶液10.00mL，加過量NH3•H2O，再用蒸餾水定容至100mL，測得溶液吸光度A=0.620，則無水Cu（NO3）2產(chǎn)品的純度是95.5%（以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

6．CuSO4溶液與Na2CO3溶液混合產(chǎn)生藍(lán)綠色沉淀，以下是某興趣小組對沉淀組成的探究．
（1）【提出假設(shè)】假設(shè)1：沉淀為Cu （OH）2
假設(shè)2：沉淀為CuCO3
假設(shè)3：沉淀為堿式碳酸銅[化學(xué)式可表示為nCuCO3•mCu（OH）2]
【查閱資料】無論是哪一種沉淀受熱均易分解（假設(shè)均不含結(jié)晶水）．
【定性探究】
步驟1：將所得懸濁液過濾，用蒸餾水洗滌，再用無水乙醇洗滌，風(fēng)干；
步驟2：甲同學(xué)取一定量固體，用氣密性良好的如下裝置（夾持儀器未畫出）進(jìn)行定性實驗；

（2）若反應(yīng)后A中藍(lán)綠色固體變黑，C中無明顯現(xiàn)象，證明假設(shè)1成立．
（3）乙同學(xué)認(rèn)為只要將上圖中B裝置的試劑改用下列某試劑后，便可驗證上述所有假設(shè)，該試劑是B（填代號）．
A．濃硫酸     B．無水CuSO4    C．堿石灰    D．P2O5
（4）B裝置使用改進(jìn)后的試劑，乙同學(xué)驗證假設(shè)3成立的實驗現(xiàn)象是A中藍(lán)綠色固體變黑色，B中無水CuSO4固體變藍(lán)，C中有白色沉淀產(chǎn)生．
【定量探究】
（5）乙同學(xué)進(jìn)一步探究假設(shè)3中固體的組成：
①乙同學(xué)查得一些物質(zhì)在20℃的數(shù)據(jù)（如下表）后，將C中的澄清石灰水改為Ba（OH）2溶液，其原因是AC（填代號）
溶解度（S）/g溶度積（Ksp）摩爾質(zhì)量（M）/g•mol-1
Ca（OH）2Ba（OH）2CaCO3BaCO3CaCO3BaCO3
0.163.892.9×10-92.6×10-9100197
A．Ba（OH）2溶解度大于Ca（OH）2，能充分吸收CO2
B．Ba（OH）2為強堿，Ca（OH）2為弱堿
C．吸收等量CO2生成的BaCO3的質(zhì)量大于CaCO3，測量誤差小
D．相同條件下，CaCO3的溶解度明顯大于BaCO3
②若所取藍(lán)綠色固體質(zhì)量為54.2g，實驗結(jié)束后裝置B的質(zhì)量增加5.4g，C中產(chǎn)生的沉淀的質(zhì)量為39.4g，A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CuCO3•3Cu（OH）2═5CuO+3H2O+2CO2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

3．一些烷烴的燃燒熱（KJ/mol）如表：下列表達(dá)正確的是（　�。�
化合物燃燒熱化合物燃燒熱
甲烷891.0正丁烷2878.0
乙烷1560.8異丁烷2869.6
丙烷2221.52-甲基丁烷3531.3
A．穩(wěn)定性：正丁烷＞異丁烷
B．乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為：2C2H6（g）+7O2（g）═4CO2（g）+6H2O（g）△H=-1560.8KJ/mol
C．正戊烷的燃燒熱大約在3540 KJ/mol左右
D．相同質(zhì)量的烷烴，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，完全燃燒放出的熱量越多

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

4．現(xiàn)將氯氣依次通過下列裝置以驗證氯氣的性質(zhì)：

（1）寫出實驗室制取氯氣的化學(xué)方程式：MnO2+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）實驗剛開始時，便可立即觀察到A中的現(xiàn)象是溶液變藍(lán)色，一段時間后，溶液變回?zé)o色，其原因可以用一個離子方程式來表示，請完成并配平之：□Cl2 +□I2+□6H2O=□HIO3+□10 HCl；
（3）整套實驗裝置存在的明顯缺陷是無尾氣處理裝置；
（4）C裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-；
（5）請你設(shè)計一個實驗，證明洗氣瓶B中的Na2SO3已被氧化（簡述實驗步驟）：取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，加入HCl溶液至不再產(chǎn)生氣體為止，再滴加BaCl2溶液，如果有白色沉淀生成，證明Na2SO3已被氧化．

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同步練習(xí)冊答案