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          某實驗小組在研究硝酸與銅的反應時,發現稀硝酸和銅反應后的混合液為藍色,而濃硝酸和銅反應后的混合液為綠色,為此對產生綠色的原因開展探究。按要求完成下列問題:
          【猜想假設】
          (1)假設1:
          硝酸銅溶液顏色與溶液濃度有關
          硝酸銅溶液顏色與溶液濃度有關

          假設2:硝酸銅溶液中溶解了NO2
          【實驗操作及現象分析】
          實驗一:向蒸餾水中不斷加入硝酸銅晶體,最終配成飽和溶液。配制過程中溶液顏色始終是藍色,未見綠色出現。
          甲同學根據實驗一的現象證明了假設1不成立,請補全假設。
          實驗二:
          (2)甲同學在實驗一的基礎上繼續開展了實驗二,并初步驗證了假設2成立,他的實驗操作及現象是
          加熱硝酸銅溶液,溫度升高二氧化氮氣體溶解度減小而逸出,放出紅棕色氣體,溶液顏色變為藍色,說明顏色的變化與溶解了二氧化氮氣體有關
          加熱硝酸銅溶液,溫度升高二氧化氮氣體溶解度減小而逸出,放出紅棕色氣體,溶液顏色變為藍色,說明顏色的變化與溶解了二氧化氮氣體有關

          乙同學認為假設2不嚴謹,用以下實驗對假設2進行了深入探究:
          實驗三:
          操作及試劑 現象
          向濃硝酸和銅反應后的混合液中通入N2 大量紅棕色氣體放出,短時間內溶液仍保持綠色。長時間后變成藍色
          (3)結合實驗三,乙同學認為假設2不嚴謹的證據是
          向混合溶液中通入氮氣會將溶液中溶解的二氧化氮氣體帶出,而溶液仍保持一段時間綠色
          向混合溶液中通入氮氣會將溶液中溶解的二氧化氮氣體帶出,而溶液仍保持一段時間綠色

          (4)乙同學查閱資料發現:
          ①銅與濃硝酸反應后溶液呈現綠色是由于HNO2(或NO2-)與銅離子作用的結果。
          ②金屬和濃HNO3的反應一旦發生后速率不斷加快。原因是過程中有HNO2生成。如Cu和濃HNO3反應,開始生成的NO2溶于水形成HNO2,它再和Cu反應,速率就大大加快。
          請依據資料完成以下離子反應方程式。
          i
          2
          2
          NO2+
          1
          1
          H2O═
          1
          1
          HNO2+
          H+
          H+
          +
          NO3-
          NO3-

          iiCu+2HNO2+
          2H+
          2H+
          =
          Cu2+
          Cu2+
          +
          2H2O
          2H2O
          +
          2NO↑
          2NO↑

          iii2NO+4H++4NO3-=6NO2+2H2O。
          實驗四:乙同學通過以下實驗證實了反應過程中HNO2的生成。
          實驗 操作 現象
          1 向試管a中加入lmL濃硝酸,再插入銅絲 快速產生紅棕色氣體,溶液變為綠色
          2 向試管b中加入1mL濃硝酸,3滴蒸餾水,再插入銅絲 快速產生紅棕色氣體溶液變為綠色
          3 向試管c中加入1mL濃硝酸,3滴30%H2O2,再插入銅絲 反應較慢,溶液變為藍色
          (5)結合化學用語,解釋實驗3產生該現象的原因是
          過氧化氫具有強氧化性,和亞硝酸反應生成硝酸,導致溶液中亞硝酸的濃度降低
          過氧化氫具有強氧化性,和亞硝酸反應生成硝酸,導致溶液中亞硝酸的濃度降低

          【答案】硝酸銅溶液顏色與溶液濃度有關;加熱硝酸銅溶液,溫度升高二氧化氮氣體溶解度減小而逸出,放出紅棕色氣體,溶液顏色變為藍色,說明顏色的變化與溶解了二氧化氮氣體有關;向混合溶液中通入氮氣會將溶液中溶解的二氧化氮氣體帶出,而溶液仍保持一段時間綠色;2;1;1;H+;NO3-;2H+;Cu2+;2H2O;2NO↑;過氧化氫具有強氧化性,和亞硝酸反應生成硝酸,導致溶液中亞硝酸的濃度降低
          【解答】
          【點評】
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          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:52引用:1難度:0.6
          相似題
          • 1.如圖是在實驗室進行二氧化硫制備與性質實驗的組合裝置,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的現象為
             
            ;發生反應的離子方程式是
             

            (4)為了驗證E中SO2與FeCl3發生了氧化還原反應,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,產生白色沉淀,說明SO2與FeCl3發生了氧化還原反應。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的遞變規律,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,試預測實驗結果:
             
            與鹽酸反應最劇烈,
             
            與鹽酸反應產生的氣體最多。(填元素符號)
            (2)向Na2S溶液中通入氯氣出現黃色渾濁,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律
            (1)儀器A的名稱為
             

            (2)實驗室中現有藥品: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 中產生的現象相同,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

            發布:2024/12/30 14:30:1組卷:13引用:2難度:0.7
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