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          某小組同學探究銅和濃硝酸的反應,進行如下實驗:
          實驗1:分別取3mL濃硝酸與不同質(zhì)量的銅粉充分反應,銅粉完全溶解,溶液顏色如表:
          編號
          銅粉質(zhì)量/g 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
          溶液顏色 綠色 草綠色 藍綠色偏綠 藍綠色偏藍 藍色
          (1)寫出銅和濃硝酸反應的離子反應方程式:
          Cu+4H++2
          NO
          -
          3
          =Cu2++2NO2↑+2H2O
          Cu+4H++2
          NO
          -
          3
          =Cu2++2NO2↑+2H2O

          (2)小組同學認為溶液呈綠色的可能原因是:
          猜想1:硝酸銅濃度較高,溶液呈綠色;
          猜想2:NO2溶解在硝酸銅溶液中,溶液呈綠色。
          依據(jù)實驗1中的現(xiàn)象,判斷猜想1是否合理,并說明理由:
          否,根據(jù)題意,銅粉完全溶解,則隨著銅粉質(zhì)量的增加,溶液中硝酸銅的濃度濃度不斷增大,但溶液顏色由綠色逐漸變?yōu)樗{色,與假設1不符
          否,根據(jù)題意,銅粉完全溶解,則隨著銅粉質(zhì)量的增加,溶液中硝酸銅的濃度濃度不斷增大,但溶液顏色由綠色逐漸變?yōu)樗{色,與假設1不符

          (3)取⑤中溶液,
          通入NO2,若溶液變?yōu)榫G色
          通入NO2,若溶液變?yōu)榫G色
          (填操作和現(xiàn)象),證實猜想2成立。
          (4)小組同學進行如下實驗也證實了猜想2成立。
          實驗2:向①中溶液以相同流速分別通入N2和空氣,觀察現(xiàn)象。
          通入氣體 氮氣 空氣
          現(xiàn)象 液面上方出現(xiàn)明顯的紅棕色氣體,25min后溶液變?yōu)樗{色 液面上方出現(xiàn)明顯的紅棕色氣體,5min后溶液變?yōu)樗{色
          結(jié)合上述實驗現(xiàn)象,下列推測合理的是
          bd
          bd
          (填字母序號)。
          a.①中溶液通入N2時,N2被緩慢氧化為NO2
          b.①中溶液里某還原性微粒與綠色有關,通入空氣時較快被氧化
          c.空氣中的CO2溶于水顯酸性,促進了溶液變藍色
          d.加熱溶液①后,可能觀察到溶液變藍的現(xiàn)象
          (5)小組同學繼續(xù)探究實驗2中現(xiàn)象的差異,并查閱文獻知:
          ⅰ.“可溶性銅鹽中溶解亞硝酸 (HNO2)”可能是實驗①中溶液顯綠色的主要原因
          ⅱ.NO2在溶液中存在:
          反應1:2NO2+H2O?HNO3+HNO2(慢)
          反應2:2HNO2?NO2+NO+H2O(快)
          解釋實驗2中“通入氮氣變藍慢,通入空氣變藍快”的原因
          N2不與NO2、NO、HNO2等物質(zhì)反應,故通入氮氣對平衡移動沒有影響,通入空氣時,NO與空氣中的O2發(fā)生反應2NO+O2=2NO2,溶液中NO的濃度降低,使反應2向正反應方向移動,亞硝酸濃度降低的快,故溶液顏色變藍快
          N2不與NO2、NO、HNO2等物質(zhì)反應,故通入氮氣對平衡移動沒有影響,通入空氣時,NO與空氣中的O2發(fā)生反應2NO+O2=2NO2,溶液中NO的濃度降低,使反應2向正反應方向移動,亞硝酸濃度降低的快,故溶液顏色變藍快

          (6)小組同學為確認亞硝酸參與了形成綠色溶液的過程,繼續(xù)進行實驗。
          實驗3:取3份等體積的①中綠色溶液,分別加入不同物質(zhì),觀察現(xiàn)象。
          加入物質(zhì) 固體 3滴30%H2O2溶液 3滴水
          現(xiàn)象 溶液綠色變深 溶液迅速變?yōu)樗{色 溶液顏色幾乎不變
          實驗中加入的固體物質(zhì)是
          NaNO2
          NaNO2
          (填化學式),加入H2O2后溶液迅速變藍可能的原因是(用化學方程式表示):H2O2+2NO2═2HNO3
          H2O2+HNO2═HNO3+H2O
          H2O2+HNO2═HNO3+H2O
          3H2O2+2NO═2HNO3+2H2O
          3H2O2+2NO═2HNO3+2H2O

          【答案】Cu+4H++2
          NO
          -
          3
          =Cu2++2NO2↑+2H2O;否,根據(jù)題意,銅粉完全溶解,則隨著銅粉質(zhì)量的增加,溶液中硝酸銅的濃度濃度不斷增大,但溶液顏色由綠色逐漸變?yōu)樗{色,與假設1不符;通入NO2,若溶液變?yōu)榫G色;bd;N2不與NO2、NO、HNO2等物質(zhì)反應,故通入氮氣對平衡移動沒有影響,通入空氣時,NO與空氣中的O2發(fā)生反應2NO+O2=2NO2,溶液中NO的濃度降低,使反應2向正反應方向移動,亞硝酸濃度降低的快,故溶液顏色變藍快;NaNO2;H2O2+HNO2═HNO3+H2O;3H2O2+2NO═2HNO3+2H2O
          【解答】
          【點評】
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          發(fā)布:2024/7/11 8:0:9組卷:86引用:7難度:0.5
          相似題
          • 1.如圖是在實驗室進行二氧化硫制備與性質(zhì)實驗的組合裝置,部分固定裝置未畫出。
            (1)在組裝好裝置后,若要檢驗A~D裝置的氣密性,其操作是首先
             
            ,然后往D中裝入水,然后微熱A,觀察到D中有氣泡冒出,移開酒精燈或松開雙手,D中導管有水柱形成且高度保持不變,說明裝置氣密性良好。
            (2)裝置D中盛放NaOH溶液的作用是
             

            (3)關閉彈簧夾1后,打開彈簧夾2,殘余氣體進入E、F、G中,能說明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為
             
            ;發(fā)生反應的離子方程式是
             

            (4)為了驗證E中SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應,設計了如下實驗:取E中的溶液,往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應。上述方案是否合理?
             
            (填“合理”或“不合理”),原因是
             

            (5)實驗過程中G中含酚酞的NaOH溶液逐漸褪色,此實驗證明SO2具有漂白性還是其溶于水顯酸性?請設計實驗驗證:
             

            發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:29引用:2難度:0.5
          • 2.某同學為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設計了如下系列實驗。
            Ⅰ.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中,試預測實驗結(jié)果:
             
            與鹽酸反應最劇烈,
             
            與鹽酸反應產(chǎn)生的氣體最多。(填元素符號)
            (2)向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁,可證明Cl的非金屬性比S強,反應的離子方程式為:
             

            Ⅱ.利用如圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
            (1)儀器A的名稱為
             

            (2)實驗室中現(xiàn)有藥品:①稀鹽酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固體,請選擇合適藥品設計實驗驗證 N、C、Si的非金屬性的變化規(guī)律;裝置A、B中所裝藥品分別為
             
             
            。(填序號)但有同學認為該裝置有缺陷,如何改進?
             

            發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5
          • 3.某化學興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應,用圖裝置進行有關實驗.請回答下列問題:
            (1)裝置A中發(fā)生的化學反應的化學方程式為
             

            (2)裝置B 的作用是貯存多余的氣體,B中廣口瓶內(nèi)應盛放的液體是
             
            (填序號)
            ①水   ②酸性KMnO4  ③Na2CO3溶液      ④飽和的NaHSO3溶液
            (3)裝置C和D 中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同,但原因卻不同.用離子方程式和必要的文字解釋C中溶液褪色的原因
            (4)裝置D中試管口塞一團棉花,棉花中應浸有一種液體,這種液體是
             

            (5)實驗完畢,待A中燒瓶內(nèi)液體冷卻后,過濾,向濾液中加入少量的蒸餾水稀釋,溶液為藍色.為了證明藍色只與Cu2+有關,而與其它離子無關,某同學設計了下列實驗,其中對實驗目的沒有意義的是
             
            (填序號)
            ①觀察稀H2SO4 溶液呈無色  ②觀察CuSO4 粉末呈白色  ③稀釋CuSO4溶液,溶液藍色變淺  ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液,生成藍色沉淀,過濾,濾液呈無色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液,生成白色沉淀,過濾,濾液仍顯藍色

            發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:13引用:2難度:0.7
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