分析 探究一定濃度的硝酸與Mg反應(yīng)產(chǎn)物:A三頸燒瓶中為鎂和硝酸反應(yīng),可能得到NO2、NO、N2三種氣體,若二氧化氮?dú)怏w,A中有紅棕色氣體產(chǎn)生,NO2沸點(diǎn)為21.1℃,經(jīng)過(guò)D裝置冰鹽水冷卻生成的氣體,D中出現(xiàn)有色液體,C中盛放1%的酸性高錳酸鉀,若出現(xiàn)高錳酸鉀褪色,說(shuō)明有NO生成,氧化反應(yīng)為:5NO+4H++3MnO4-═3Mn2++5NO3-+2H2O,經(jīng)過(guò)裝置F進(jìn)行氣體干燥,然后進(jìn)入裝置B進(jìn)行鎂和氮?dú)獾姆磻?yīng),再經(jīng)過(guò)裝置F,防止水蒸氣進(jìn)入B導(dǎo)致氮化鎂水解,最后用氫氧化鋇吸收尾氣.
(1)E裝置在該實(shí)驗(yàn)中為吸收尾氣裝置,實(shí)驗(yàn)中先打開(kāi)開(kāi)關(guān)K,通過(guò)導(dǎo)管向裝置內(nèi)通入CO2氣體以排出裝置內(nèi)的空氣,當(dāng)E中出現(xiàn)白色沉淀,說(shuō)明二氧化碳已經(jīng)充滿整個(gè)裝置;
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置中的藥品及實(shí)驗(yàn)的目的確定所選用的儀器的正確連接方式,二氧化氮為紅棕色氣體,確定還原產(chǎn)物中有NO2的現(xiàn)象是A中有紅棕色氣體產(chǎn)生(或D中出現(xiàn)有色液體),氮化鎂易水解,第二次使用F的目的是防止水蒸氣進(jìn)入B導(dǎo)致氮化鎂水解;
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)在D中產(chǎn)生預(yù)期現(xiàn)象的同時(shí),C中溶液顏色慢慢褪去,為NO和高錳酸根離子反應(yīng)氧化還原反應(yīng),根據(jù)質(zhì)量守恒和得失電子守恒配平;
(4)根據(jù)鎂能和二氧化碳反應(yīng)分析,鎂條與二氧化碳反應(yīng)會(huì)生成碳與氧化鎂;
(5)檢驗(yàn)氮?dú)獾纳,可通過(guò)檢驗(yàn)氮?dú)夂玩V反應(yīng)的產(chǎn)物氮化鎂,氮化鎂易水解生成氫氧化鎂和氨氣,根據(jù)檢驗(yàn)氨氣的存在間接檢驗(yàn)氮?dú)猓?/p>
解答 解:(1)探究一定濃度的硝酸與Mg反應(yīng)產(chǎn)物,E裝置在該實(shí)驗(yàn)中為吸收尾氣裝置,實(shí)驗(yàn)中先打開(kāi)開(kāi)關(guān)K,通過(guò)導(dǎo)管向裝置內(nèi)通入CO2氣體以排出裝置內(nèi)的空氣,當(dāng)E中出現(xiàn)白色沉淀,說(shuō)明二氧化碳已經(jīng)充滿整個(gè)裝置,已經(jīng)全部排出裝置內(nèi)的空氣,需停止通入CO2,
故答案為:E中出現(xiàn)白色沉淀;
(2)探究一定濃度的硝酸與Mg反應(yīng)產(chǎn)物:A三頸燒瓶中為鎂和硝酸反應(yīng),可能得到NO2、NO、N2三種氣體,若二氧化氮?dú)怏w,A中有紅棕色氣體產(chǎn)生,經(jīng)過(guò)D裝置冰鹽水冷卻生成的氣體,D中出現(xiàn)有色液體,C中盛放1%的酸性高錳酸鉀,若出現(xiàn)高錳酸鉀褪色,說(shuō)明有NO生成,氧化反應(yīng)為:5NO+4H++3MnO4-═3Mn2++5NO3-+2H2O,經(jīng)過(guò)裝置F進(jìn)行氣體干燥,然后進(jìn)入裝置B進(jìn)行鎂和氮?dú)獾姆磻?yīng),再經(jīng)過(guò)裝置F,防止水蒸氣進(jìn)入B導(dǎo)致氮化鎂水解,最后用氫氧化鋇吸收尾氣,所選用的儀器的正確連接方式是:A→D→C→F→B→F→E,氮化鎂易水解,第二次使用F的目的是防止水蒸氣進(jìn)入B導(dǎo)致氮化鎂水解,
故答案為:D→C→F→B→F;防止水蒸氣進(jìn)入B導(dǎo)致氮化鎂水解;
(3)C中溶液顏色慢慢褪去,為NO和高錳酸根離子反應(yīng)氧化還原反應(yīng),該反應(yīng)中,反應(yīng)中物質(zhì)的化合價(jià)變化:MnO4-→Mn2+,Mn元素化合價(jià)由+7價(jià)→+2價(jià),一個(gè)MnO4-得5個(gè)電子;NO→NO3-,N由+2價(jià)變成+5價(jià),一個(gè)NO分子失去3個(gè)電子,所以其最小公倍數(shù)為15,故MnO4-的計(jì)量數(shù)為3,NO的計(jì)量數(shù)為5,然后根據(jù)原子守恒配平其它元素,配平后的離子方程式為:5NO+4H++3MnO4-═3Mn2++5NO3-+2H2O,
故答案為:5NO+4H++3MnO4-═3Mn2++5NO3-+2H2O;
(4)鎂條與二氧化碳發(fā)生置換反應(yīng),生成碳與氧化鎂,反應(yīng)為2Mg+CO2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO+C,所以在A中開(kāi)始反應(yīng)時(shí),馬上點(diǎn)燃B處的酒精燈,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)B處的產(chǎn)品純度不高,原因是裝置中充滿CO2,而加熱時(shí)CO2也能與Mg反應(yīng),
故答案為:裝置中充滿CO2,而加熱時(shí)CO2也能與Mg反應(yīng);
(5)鎂與硝酸反應(yīng)時(shí)若有氮?dú)馍,則生成的氮?dú)夂玩V反應(yīng)生成氮化鎂,氮化鎂易水解生成氨氣,所以取少量B中反應(yīng)后的固體放入試管中,再向試管中滴加適量的水并將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近試管口處,試紙變藍(lán),說(shuō)明有氮?dú)馍桑?br />故答案為:取少量B中反應(yīng)后的固體放入試管中,再向試管中滴加適量的水并將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近試管口處,試紙變藍(lán).
點(diǎn)評(píng) 本題考查反應(yīng)產(chǎn)物的測(cè)定、對(duì)實(shí)驗(yàn)原理與裝置的理解、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)等,題目難度中等,理解實(shí)驗(yàn)原理是解題的關(guān)鍵,是對(duì)知識(shí)的綜合考查,需要學(xué)生具有知識(shí)的基礎(chǔ)與綜合運(yùn)用知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 不變、減小 | B. | 增大、減小 | C. | 減小、增大 | D. | 不變、增大 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 除去粗鹽中不溶性雜質(zhì)的操作有溶解、過(guò)濾、蒸發(fā) | |
B. | 教材上鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中KClO3的作用是使鎂帶劇烈燃燒 | |
C. | 石蠟油蒸氣在熾熱碎瓷片的作用下分解產(chǎn)生的氣體可使酸性高錳酸鉀溶液褪色 | |
D. | 除去乙醇中少量的水采用加入新制的Ca(OH)2再蒸餾的方法 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
編號(hào) | 1 | 2 | 3 |
溶液的體積/mL | 10.00 | 10.00 | 10.00 |
消耗I2標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL | 19.95 | 17.10 | 20.05 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
電解質(zhì)溶液 | H2SO4溶液 | KOH溶液 |
負(fù)極反應(yīng)式 | ||
正極反應(yīng)式 | ||
溶液的pH變化 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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