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(duì)象,擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:

甲:Mg(NO3)2、NO2、O2   乙:MgO、NO2、O2  丙:Mg3N2、O2     丁:MgO、NO2、N2

(1)實(shí)驗(yàn)前,小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立,理由是____            ________。

查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

針對(duì)甲、乙、丙猜想,設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程

①取器連接后,放人固體試劑之前,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_                                    _______

② 稱取Mg(NO3)2固體3 . 79 g置于A中,加熱前通人N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,其目的是________;關(guān)閉K,用酒精燈加熱時(shí),正確操作是先________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(jiàn)明顯變化。

④ 待樣品完全分解,A 裝置冷卻至室溫、稱量,測(cè)得剩余固體的質(zhì)量為1.0g

⑤ 取少量剩余固體于試管中,加人適量水,未見(jiàn)明顯現(xiàn)象。

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論

① 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想_______是正確的。

② 根據(jù)D 中無(wú)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?yàn)槿粲蠴2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng):_________________    ____(填寫化學(xué)方程式),溶液顏色會(huì)退去;小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢側(cè)到的原因是_____________________。

③ 小組討論后達(dá)成的共識(shí)是上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍不完善,需改進(jìn)裝里進(jìn)一步研究。

 

【答案】

(1)不符合氧化還原反應(yīng)原理(2分)

(2)①裝置氣密性良好(2分)

②避免對(duì)產(chǎn)物O2的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾(2分);移動(dòng)酒精燈預(yù)熱硬質(zhì)玻璃管(2分)

(3)①乙 (2分)        ②2Na2SO3 + O2 = 2Na2SO4(2分)

O2在通過(guò)裝置B時(shí)已參與反應(yīng)(2分)

【解析】

試題分析:本題考查Mg(NO)3加熱分解后的產(chǎn)物的探究,以及實(shí)驗(yàn)基本操作。

(1)Mg(NO3)2中Mg、N、O的化合價(jià)分別為+2、+5、-2價(jià),NO2、N2、Mg2N3中氮的化合價(jià)分別為+4、0、-3價(jià),O2中氧的化合價(jià)是0價(jià)。故甲、乙、丙中元素的化合價(jià)“有升有降”,符合氧化還原反應(yīng)特點(diǎn)。而丁猜想只有化合價(jià)的降低,沒(méi)有化合價(jià)的升高,該猜測(cè)不成立。

(2)最后一個(gè)裝置中有氣泡,說(shuō)明整個(gè)裝置氣密性良好。N2將裝置中的空氣趕出的目的,是防止對(duì)分解產(chǎn)物的O2的檢驗(yàn)超成干擾。加熱操作是先預(yù)熱,再集中加熱。

(3)①M(fèi)g(NO3)2易溶于水,Mg3N2能夠與水反應(yīng):Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑,MgO難溶于水。將固體溶于水,未見(jiàn)明顯現(xiàn)象,故乙猜想正確。

②Na2SO3為弱酸強(qiáng)堿鹽,SO32-水解溶液呈堿性:SO32-+H2OHSO3-+OH-,溶液顏色退去,說(shuō)明氧氣能夠氧化Na2SO3為Na2SO4:2Na2SO3+O2=2Na2SO4。

未檢驗(yàn)到氧氣,則是由于NO2、O2與水共同作用可以產(chǎn)生HNO3,被NaOH吸收,導(dǎo)致無(wú)法檢驗(yàn)O2的存在。

考點(diǎn):考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)

 

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:閱讀理解

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(NO32為研究對(duì)象,擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:
甲:Mg(NO32、NO2、O2 乙:MgO、NO2、O2      丙:Mg3N2、O2   。篗gO、NO2、N2
(1)實(shí)驗(yàn)前,小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立,理由是
 

查閱資料得知:2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O
針對(duì)甲、乙、丙猜想,設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):
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(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)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
 

②稱取Mg(NO32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
 
;關(guān)閉K,用酒精燈加熱時(shí),正確操作是先
 
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(jiàn)明顯變化.
④待樣品完全分解,A裝置冷卻至室溫、稱量,測(cè)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(jiàn)明顯現(xiàn)象.
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想
 
是正確的.
②根據(jù)D中無(wú)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?yàn)槿粲蠴2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng):
 
(填寫化學(xué)方程式),溶液顏色會(huì)退去;小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢側(cè)到的原因是
 

③小組討論后達(dá)成的共識(shí)是上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍不完善,需改進(jìn)裝置進(jìn)一步研究.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

  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(duì)象,擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:

甲:Mg(NO3)2、NO2、O2   乙:MgO、NO2、O2  丙:Mg3N2、O2     丁:MgO、NO2、N2

(1)實(shí)驗(yàn)前,小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立,理由是_____________。

查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

針對(duì)甲、乙、丙猜想,設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)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________。

② 稱取Mg(NO3)2固體3 .79 g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________;關(guān)閉K,用酒精燈加熱時(shí),正確操作是先________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(jiàn)明顯變化。

④ 待樣品完全分解,A 裝置冷卻至室溫、稱量,測(cè)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(jiàn)明顯現(xiàn)象。

( 3 )實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論

① 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想_______是正確的。

② 根據(jù)D 中無(wú)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?yàn)槿粲蠴2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng):_____________________(填寫化學(xué)方程式),溶液顏色會(huì)退去;小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢側(cè)到的原因是_____________________。

③ 小組討論后達(dá)成的共識(shí)是上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍不完善,需改進(jìn)裝置進(jìn)一步研究。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2013-2014學(xué)年江西省七校高三上學(xué)期第一次聯(lián)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

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(duì)象,擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)前,小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立,理由是                           。

查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

針對(duì)甲、乙、丙猜想,設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)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                              。

②稱取Mg(NO3)2固體3 . 79 g置于A中,加熱前通入N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,其目是                    ;關(guān)閉K,用酒精燈加熱時(shí),正確操作是先                         ,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(jiàn)明顯變化。

④待樣品完全分解,A 裝置冷卻至室溫、稱量,測(cè)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(jiàn)明顯現(xiàn)象。

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想            是正確的。

②根據(jù)D 中無(wú)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?yàn)槿粲蠴2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng):                     (填寫化學(xué)方程式),溶液顏色會(huì)褪去;小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢測(cè)到的原因是                  。(用化學(xué)方程式表示)

③小組討論后達(dá)成的共識(shí)是上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍不完善,需改進(jìn)裝置進(jìn)一步研究。

 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2013-2014學(xué)年安徽省三校高三上學(xué)期12月聯(lián)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。已知KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三種硝酸鹽的熱分解反應(yīng)方程式如下:

I.2KNO32KNO2+O2

II.2Cu(NO3) 2 2CuO+4NO2↑+O2

III.2AgNO32Ag+2NO2↑+O2

(1)某固體可能由KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三種硝酸鹽中的一種或幾種組成。取適量該固體充分加熱,得到一定量氣體。若該氣體經(jīng)水充分吸收后,剩余氣體的體積在同溫同壓下為吸收前的1/6。 (忽略氧在水中的溶解)

①若該固體只是由一種鹽組成,則該鹽為             。

②若該固體是混合物,則該混合物的可能組成為                  。

(2)某學(xué)習(xí)小組以Mg(NO3)2為研究對(duì)象,通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物,設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):

【實(shí)驗(yàn)步驟】

a.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。

b.稱取Mg(NO3)2固體3.7g置于A中,先通入一段時(shí)間N2,再關(guān)閉k,用酒精燈加熱硬質(zhì)玻璃管A。

c.待樣品完全分解,A 裝置冷卻至室溫、稱量,測(cè)得剩余固體的質(zhì)量為1.0g 。

①步驟a的目的是                                           ;

②依據(jù)已知的三個(gè)方程式,再根據(jù)剩余固體的質(zhì)量寫出Mg(NO3)2熱分解方程式為:                     

③若A中固體為AgNO3,用以上實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),D 中的現(xiàn)象為          ,用離子方程式表示出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因:_____________________          。

④從實(shí)驗(yàn)安全的角度判斷該實(shí)驗(yàn)裝置有無(wú)缺陷?若有,應(yīng)如何改進(jìn)?                                                               。

 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2013年全國(guó)普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試化學(xué)(福建卷解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

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(duì)象,擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:

甲:Mg(NO3)2、NO2、O2  乙:MgO、NO2、O2 丙:Mg3N2、O2    丁:MgO、NO2、N2

(1)實(shí)驗(yàn)前,小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立,理由是_____________。

查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

針對(duì)甲、乙、丙猜想,設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程

①取器連接后,放人固體試劑之前,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________

②稱取Mg(NO3)2固體3 .79 g置于A中,加熱前通人N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,其目的是________;關(guān)閉K,用酒精燈加熱時(shí),正確操作是先________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(jiàn)明顯變化。

④待樣品完全分解,A 裝置冷卻至室溫、稱量,測(cè)得剩余固體的質(zhì)量為1 . 0g

⑤取少量剩余固體于試管中,加人適量水,未見(jiàn)明顯現(xiàn)象。

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論

① 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想_______是正確的。

② 根據(jù)D 中無(wú)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?yàn)槿粲蠴2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng):_____________________(填寫化學(xué)方程式),溶液顏色會(huì)退去;小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢側(cè)到的原因是_____________________。

③ 小組討論后達(dá)成的共識(shí)是上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍不完善,需改進(jìn)裝里進(jìn)一步研究。

 

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