Question

（11） 某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)對硝酸鹽的受熱分解進(jìn)行探究。他們設(shè)計(jì)了如下裝置分別加熱了Ca（NO3）2、Cu(NO3)2、AgNO3三種固體。（加熱及夾持裝置未畫出）

（1）甲同學(xué)加熱的是Ca（NO3）2。加熱過程發(fā)現(xiàn)：裝置②中產(chǎn)生 氣泡，部分石蕊試液被壓至裝置③中；用帶火星的木條檢驗(yàn)②中的氣體，木條復(fù)燃；分析裝置①中剩余的固體得知，剩余固體中含有N元素，且顯＋3價(jià)。請寫出Ca（NO3）2受熱分解后生成產(chǎn)物的化學(xué)式： 、 。

（2）乙同學(xué)加熱的是Cu(NO3)2。加熱過程發(fā)現(xiàn)：裝置②中也有氣泡產(chǎn)生，但在上升的過程中消失。石蕊試液逐漸變?yōu)榧t色，液體幾乎不被壓至裝置③中。裝置①中的固體逐漸變?yōu)楹谏�。請寫出Cu(NO3)2受熱分解的化學(xué)方程式： ；

（3）丙同學(xué)加熱的是AgNO3。加熱過程發(fā)現(xiàn)：裝置②中也有氣泡產(chǎn)生，但在上升的過程中氣泡部分消失，剩余的氣體也能使帶火星的木條復(fù)燃。石蕊試液也逐漸變?yōu)榧t色，有少量液體被壓至裝置③中。裝置①中的固體逐漸變?yōu)楹谏�。丙同學(xué)據(jù)此寫出了AgNO3受熱分解可能的兩種化學(xué)方程式：

（Ⅰ）4AgNO3 2Ag2O＋4NO2↑＋O2↑ （Ⅱ）2AgNO32Ag＋2NO2↑＋O2↑。

Ⅰ、Ⅱ中正確的是 ，并說明理由： 。

請你設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)證明你的結(jié)論是正確的： 。

（4）由上述3個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，請你推測硝酸鹽受熱分解的規(guī)律： 。

（5）標(biāo)況下如丙同學(xué)操作，稱量ag硝酸銀，受熱完全分解后，讀取量筒體積為bml，求硝酸銀的分解率：____________（化簡成整數(shù)比例關(guān)系，可不用化成小數(shù)）

 

Answer 1

（1）Ca（NO3）2受熱分解的產(chǎn)物：Ca（NO2）2、O2

（2）Cu(NO3)2受熱分解的化學(xué)方程式： 2Cu(NO3)2 △2CuO+4NO2↑+O2↑

（3） Ⅱ正確；氣泡僅部分消失，且剩余氧氣等；取少量分解后固體，加入硝酸或氨水；

（4）硝酸鹽受熱分解的產(chǎn)物可能與鹽中金屬元素的活潑性有關(guān)。 （5)85b/28a%

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)題意可得Ca(NO3)2分解的化學(xué)方程式：Ca(NO3)2△ Ca(NO3)2+O2 ↑，所以分解產(chǎn)物是Ca(NO3)2和O2；（2）根據(jù)題意可得Cu(NO3)2分解的化學(xué)方程式：2Cu(NO3)2 △2CuO+4NO2↑+O2↑;（3）若是發(fā)生Ⅰ反應(yīng)，由于4NO2＋O2+2H2O=4HNO3，液體不會(huì)被壓至裝置③中。若是發(fā)生Ⅱ反應(yīng)，由于產(chǎn)生的NO2和O2的體積比為2:1，所以氧氣過量，因此還有不能轉(zhuǎn)換的氣體剩余，裝置②中氣泡部分消失，剩余的氣體也能使帶火星的木條復(fù)燃。溶液也變?yōu)榧t色，現(xiàn)象吻合。因此Ⅱ正確。證明結(jié)論的實(shí)驗(yàn)是取少量分解后固體，加入硝酸或氨水；觀察現(xiàn)象進(jìn)行分析得到結(jié)論。（4）硝酸鹽受熱分解的規(guī)律：硝酸鹽受熱分解的產(chǎn)物可能與鹽中金屬元素的活潑性有關(guān)。特別活潑的金屬的硝酸鹽負(fù)極得到亞硝酸鹽和氧氣；比較活潑的金屬的硝酸鹽分解得到金屬氧化物、二氧化氮和氧氣，比活潑的金屬的硝酸鹽分解得到金屬單質(zhì)、二氧化氮和氧氣。（5）2AgNO3 △ 2Ag＋2NO2↑＋O2↑，2NO2＋1/2O2+H2O=2HNO3,反應(yīng)中的物質(zhì)的量的關(guān)系是2AgNO3～2NO2～1/2O2。若分解2×170g AgNO3,會(huì)有1/2×11200ml的水進(jìn)入量筒，現(xiàn)在有bml的水，所以分解的AgNO3質(zhì)量是m=2×170b÷11200g.而加入的AgNO3質(zhì)量是ag，所以硝酸銀的分解率是(m÷a)×100%=(2×170b÷11200g)÷a×100%=85b/28a%

考點(diǎn)：考查硝酸鹽的受熱分解規(guī)律、化學(xué)方程式的書寫、化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因及分解率的計(jì)算的知識(shí)。