22、學;瘜W興趣小組的同學在實驗中發(fā)現(xiàn)工業(yè)硝酸是呈黃色,他們查資料后找到這樣解釋;工業(yè)硝酸呈黃色是由于NO2溶于濃硝酸引起的.“這個解釋對嗎?”,他們決定進行探究[已知如下化學知識:3NO2(紅棕色)+H2O=2HNO3+NO↑(無色)  2NO+O2=2NO2,4HNO3(濃)=4NO2↑+O2↑+2H2O.硫氰化鐵為血紅色物質(zhì)(Fe(SCN)3)]
請?zhí)顚懣瞻祝?BR>(一)[猜想]:工業(yè)硝酸呈黃色是由于NO2溶于濃硝酸引起的
[設計與實驗]:
甲、乙、丙三位同學各在一支潔凈試管中倒入約2ml工業(yè)硝酸,進行如下實驗:
實驗步驟 現(xiàn)象 結(jié)論
加入5ml的蒸餾水,
振蕩使之充分混合
試管中的硝酸接近于無色 硝酸中沒有其它雜質(zhì),猜想正確
置于酒精燈上小火加熱(在通風廚中進行) 有紅棕色氣體逸出,繼續(xù)加熱,直到不再有紅棕色氣體逸出為止.溶液的黃色變淺,但不能完全消失.
呈黃色的工業(yè)硝酸中存在NO2氣體,但還有其它呈黃色物質(zhì)
通入氧氣 通入足量氧氣后,溶液的黃色變淺.
(二)
[提出問題]:上述實驗后,溶液還是淺黃色,它還含有什么物質(zhì)呢?乙、丙兩同學提出如下猜想.
[猜想]:
可能含有Fe3+

[設計與實驗]
實驗步驟 現(xiàn)象 結(jié)論
在除去NO2的工業(yè)硝酸中,緩緩加入足量NaOH固體
產(chǎn)生紅褐色沉淀
猜想
正確
在除去NO2的工業(yè)硝酸中加入硫氰化鉀 產(chǎn)生血紅色物質(zhì)
[討論與交流]:
(1)在(一)中,丙同學實驗的原理是:
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
(用方程式表示)
(2)甲同學實驗得出錯誤結(jié)論的原因可能是
可能是由于水將工業(yè)硝酸的黃色沖淡了
分析:根據(jù)甲同學加入水而溶液還是黃色,說明溶液中除了二氧化氮之外還有另一種黃色的粒子,丙同學加入硫氰化鉀產(chǎn)生血紅色物質(zhì),說明溶液中含有鐵離子.
解答:解:(一)乙同學置于酒精燈上小火加熱(在通風廚中進行),使二氧化氮氣體逸出,繼續(xù)加熱,直到不再有紅棕色氣體逸出為止.溶液的黃色變淺,但不能完全消失,說明呈黃色的工業(yè)硝酸中存在NO2氣體,但還有其它呈黃色物質(zhì).(二)顯黃色的粒子可能是鐵離子;
乙同學在除去NO2的工業(yè)硝酸中,緩緩加入足量NaOH固體,因猜想含鐵離子正確,故現(xiàn)象為產(chǎn)生紅褐色沉淀.
(1)根據(jù)題中信息,3NO2(紅棕色)+H2O=2HNO3+NO↑(無色)2NO+O2=2NO2,兩方程式式相加可得總反應方程式4NO2+O2+2H2O=4HNO3
(2)甲同學在濃硝酸中加入5ml的蒸餾水,振蕩使之充分混合,試管中的硝酸接近于無色,就判斷硝酸中沒有其它雜質(zhì),并沒有深入研究最終還是呈黃色的原因.
故答案為:
(一)呈黃色的工業(yè)硝酸中存在NO2氣體,但還有其它呈黃色物質(zhì)
(二)可能含有Fe3+;產(chǎn)生紅褐色沉淀
(1)4NO2+O2+2H2O=4HNO3(2)可能是由于水將工業(yè)硝酸的黃色沖淡了.
點評:本題是一道信息給予與實驗設計相結(jié)合的題目,難度較大,需要認真分析題中信息,結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)進行解答.
練習冊系列答案
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科目:初中化學 來源: 題型:

你注意過嗎?家庭使用的鐵制工具。隔一段時間不用就變得銹跡斑斑,而街心廣場矗立的不銹鋼雕塑。同經(jīng)風霜雨雪總能保持原有的本色。錳(Mn)就是不銹鋼的主要添加元素之一。它可以提高不銹鋼的耐腐蝕性。

(1)鐵與空氣中的水和                   直接接觸會導致鐵制品的銹蝕。

(2)不銹鋼屬于                 (填序號)

A、純凈物    B、金屬材料      C、合成材料     D、復合材料

(3)某學;瘜W興趣小組的同學為探究錳和鎂、銅三種金屬的活動性,他們首先將錳片插入到氯化鎂溶液中,一段時間后觀察到錳片表面無變化;再將錳片插入到氯化銅溶液中,一段時間后觀察到錳片表面有紅色物質(zhì)生成。

①根據(jù)以上實驗判斷。三種金屬的活動性由強到弱的順序是                         

②寫出錳單質(zhì)(Mn)與氯化銅溶液發(fā)生反應的化學方程式(錳在該反應的化合物中顯+2價)

                                                    。

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