5．某學習小組探究濃、稀硝酸氧化性的相對強弱的，按下圖裝置進行試驗（夾持儀器已略去）．實驗表明濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO．由此得出的結(jié)論是濃硝酸的氧化性強于稀硝酸．
可選藥品：濃硝酸、3mo/L稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳．已知：氫氧化鈉溶液不與NO反應，能與NO2反應：2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O

（1）實驗應避免有害氣體排放到空氣中，裝置③、④、⑥中乘放的藥品依次是3mol/L稀硝酸、濃硝酸、氫氧化鈉溶液
（2）滴加濃硝酸之前的操作時檢驗裝置的氣密性，加入藥品，打開彈簧夾后，繼續(xù)進行的操作是通入CO2一段時間，關(guān)閉彈簧夾，將裝置⑤中導管末端伸入倒置的燒瓶內(nèi)
（3）裝置①中發(fā)生反應的離子方程式是Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O
（4）裝置②的作用是將NO2轉(zhuǎn)化為NO，發(fā)生反應的化學方程式是3NO2+H2O=2HNO3+NO
（5）該小組得出的結(jié)論依據(jù)的試驗現(xiàn)象是裝置③中液面上方氣體仍為無色，裝置④中液面上方氣體由無色變?yōu)榧t棕色
（6）試驗結(jié)束后，同學們發(fā)現(xiàn)裝置①中溶液呈綠色，而不顯藍色．甲同學認為是該溶液中硝酸銅的質(zhì)量分數(shù)較高所致，而乙同學認為是該溶液中溶解了生成的氣體．同學們分別涉及了一下4個試驗來判斷兩種看法是否正確．這些方案中可行的是（選填序號字母）acd
a、加熱該綠色溶液，觀察顏色變化
b、加水稀釋綠色溶液，觀察顏色變化
c、向該綠色溶液中通入氮氣，觀察顏色變化
d、向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反映產(chǎn)生的氣體，觀察顏色變化．

分析 驗證濃硝酸的氧化性，應首先檢查裝置的氣密性，硝酸與銅發(fā)生反應生成二氧化氮，通入水后生成一氧化氮，然后通過濃硝酸，如無色氣體生成紅棕色氣體，可證明硝酸具有氧化性，可氧化一氧化氮，生成的氣體不能直接排放到空氣中，應有尾氣處理裝置，以此解答該題．
（1）結(jié)合實驗目，根據(jù)裝置特點分析各裝置的作用，再根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)的判斷，裝置③、④、⑥中盛放的藥品依次是3mol/L稀硝酸、濃硝酸、氫氧化鈉溶液；
（2）由于裝置中殘存的空氣能氧化NO而對實驗產(chǎn)生干擾，需要先通入一段時間CO2趕走裝置中的空氣，同時也需將裝置⑤中導管末端伸入倒置的燒瓶內(nèi)防止反應產(chǎn)生的NO氣體逸出；
（3）裝置①中銅與濃硝酸反應生成硝酸銅、二氧化氮與水；
（4）進入裝置②中的氣體為二氧化氮，二氧化氮與水反應生成硝酸與NO；
（5）根據(jù)對比實驗③、④的實驗現(xiàn)象判斷；
（6）根據(jù)是否改變?nèi)芤褐邢跛徙~的質(zhì)量分數(shù)或溶解氣體的濃度判斷．

解答 解：（1）根據(jù)裝置特點和實驗目的，裝置⑤是收集NO，裝置⑥中盛放NaOH溶液吸收NO2防止污染大氣；因為要驗證稀HNO3不能氧化NO，所以裝置③中應該盛放稀硝酸．
故答案為：3mol/L稀硝酸、濃硝酸、氫氧化鈉溶液；
（2）由于裝置中殘存的空氣能氧化NO而對實驗產(chǎn)生干擾，所以滴加濃HNO3之前需要通入一段時間CO2趕走裝置中的空氣，同時也需將裝置⑤中導管末端伸入倒置的燒瓶內(nèi)防止反應產(chǎn)生的NO氣體逸出，
故答案為：通入CO2一段時間，關(guān)閉彈簧夾，將裝置⑤中導管末端伸入倒置的燒瓶內(nèi)；
（3）裝置①中Cu與濃HNO3反應生成Cu（NO3）2、NO2、H2O，反應方程式為Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，離子反應為：Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O，
故答案為：Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O；
（4）裝置①中反應生成了二氧化氮，在裝置②中二氧化氮會與水反應，即3NO2+H2O=2HNO3+NO，所以裝置②的作用是將NO2轉(zhuǎn)化為NO，
故答案為：將NO2轉(zhuǎn)化為NO；3NO2+H2O=2HNO3+NO；
（5）NO通過稀HNO3溶液后，若無紅棕色NO2產(chǎn)生，說明稀HNO3不能氧化NO，所以盛放稀HNO3裝置的液面上方?jīng)]有顏色變化即可說明之．裝置④中盛放的是濃HNO3，若濃HNO3能氧化NO則裝置④液面的上方會產(chǎn)生紅棕色氣體，
故答案為：裝置③中液面上方氣體仍為無色，裝置④中液面上方氣體由無色變?yōu)榧t棕色；
（6）要證明是Cu（NO3）2濃度過低或是溶解了NO2導致裝置①中溶液呈綠色，一是可設(shè)計將溶解的NO2趕走，再觀察顏色變化，a、c方案符合；二是增加溶液中Cu（NO3）2溶液的濃度，觀察反應后的顏色變化，d方案符合．
故選：a c d．

點評 本題主要考查HNO3的性質(zhì)、屬物質(zhì)驗證性實驗設(shè)計，利用對比的方法判斷硝酸的性質(zhì)．結(jié)合已知的物質(zhì)具有的性質(zhì)，選擇合適的試劑，設(shè)計具體實驗方案驗證物質(zhì)是否具有該性質(zhì)．對有毒氣體要設(shè)計尾氣處理裝置，防止污染環(huán)境，題目難度中等．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

5．下列關(guān)系圖中，A是一種正鹽，E是強酸，當甲無論是強酸或強堿都有如下反應關(guān)系：
[A]$\stackrel{甲}{→}$[B]$\stackrel{O_{2}}{→}$[C]$\stackrel{O_{2}}{→}$[D]$\stackrel{H_{2}O}{→}$[E]
友情提示：當甲無論是強酸或強堿，A、B、C、D、E均為同種元素對應的不同的化合物．
回答下列問題：
（1）A是（NH4）2S（用化學式表示）
（2）當甲是稀鹽酸溶液時，B為具有臭雞蛋氣味的氣體
①寫出B與C的反應方程式：2H2S+SO2=3S↓+2H2O
②一定質(zhì)量的Zn與100mL  12.0mol/L的E的濃溶液充分反應，反應后稱量剩余鋅發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減少了65.0g．將反應后的溶液稀釋至1L，此時溶液中c（SO42-）=1mol/L，產(chǎn)生SO2體積（標準狀況下）=4.48L．
（3）當甲是濃氫氧化鈉溶液時，B為易液化的氣體可作制冷劑
①C是NO，在濃的E溶液中放入過量的銅片，則反應將要結(jié)束時的離子方程式為3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O．
②將盛有D和O2的混合氣體12mL的量筒倒立于水槽中，充分反應后，剩余2mL無色氣體（均在同溫同壓下測定），則原混合氣體中氧氣的體積是4或1.2 mL．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

6．Li-Al/FeS電池是某科研機構(gòu)正在研發(fā)的一種車載電池，該電池中正極的電極反應式為：2Li++FeS+2e-═Li2S+Fe．有關(guān)該電池的下列說法正確的是（　�。�
A．Li-Al在電池中作為負極材料，該材料中Li的化合價為+l價
B．用水作電解質(zhì)溶液
C．該電池的電池反應式為：2Li+FeS═Li2S+Fe
D．充電時，陰極發(fā)生的電極反應式為：Li2S+Fe-2e-═2Li++FeS

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

3．順-1，2-二甲基環(huán)丙烷和反-1，2-二甲基環(huán)丙烷可發(fā)生如圖1轉(zhuǎn)化：
該反應的速率方程可表示為：v（正）=k（正）c（順）和v（逆）=k（逆）c（反），k（正）和k（逆）在一定溫度時為常數(shù)，分別稱作正，逆反應速率常數(shù)．回答下列問題：
（1）已知：t1溫度下，k（正）=0.006s-1，k（逆）=0.002s-1，該溫度下反應的平衡常數(shù)值K1=3；該反應的活化能Ea（正）小于Ea（逆），則△H小于0（填“小于”“等于”或“大于”）．
（2）t2溫度下，圖2中能表示順式異構(gòu)體的質(zhì)量分數(shù)隨時間變化的曲線是B（填曲線編號），平衡常數(shù)值K2=$\frac{7}{3}$；溫度t1小于t2（填“小于”“等于”或“大于”），判斷理由是放熱反應升高溫度時平衡向逆反應方向移動．

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科目：高中化學 來源： 題型：推斷題

10．海水曬鹽的鹵水中還有氯化鎂，以鹵水為原料生產(chǎn)鎂的一中工藝流程如圖所示．

回答下列問題：
（1）脫硫槽、攪拌槽均用于脫除鹵水中的SO42-（填離子符號），M的主要成分是BaSO4（填化學式）．
（2）除溴塔中主要的離子方程式為Cl2+2Br-═2Cl-+Br2．
（3）沸騰爐①和②的主要作用是脫除氯化鎂晶體中的部分水．沸騰爐③通入熱氯化氫的主要目的是防止氯化鎂晶體進一步脫水過程中發(fā)生水解．
（4）電解槽中陰極的電極反應方程式為Mg2++2e-═Mg．
（5）電解槽中陽極產(chǎn)物為氯氣，該產(chǎn)物可直接用于本工藝流程中的除溴塔（除溴工段）．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

10．X、Y、Z、W、R、Q為前30號元素，且原子序數(shù)依次增大．X的最高正價和最低負價的絕對值相等，Y有三個能級，且每個能級上的電子數(shù)相等，Z原子未成對電子數(shù)在同周期元素中最多，W與Z同周期，第一電離能比Z的低，R與Y同一主族，Q的最外層只有一個電子，其他電子層電子均處于飽和狀態(tài)．請回答下列問題：
（1）R核外電子排布式為1s22s22p63s23p2．
（2）X、Y、Z、W形成的有機物YW（ZX2）2中Y、Z的雜化軌道類型分別為sp2、sp3，ZW3-離子的立體構(gòu)型是平面三角形．
（3）下列關(guān)于Y2X2分子和X2W2分子的說法正確的是b．
a．分子中都含σ鍵和π鍵
b．Y2X2分子的沸點明顯低于X2W2分子
c．都是含極性鍵和非極性鍵的非極性分子
d．互為等電子體
（4）將Q單質(zhì)的粉末加入到ZX3的濃溶液中，并通入W2，充分反應后溶液呈深藍色，該反應的離子方程式為2Cu+8NH3+O2+2H2O=2[Cu（NH3）4]2++4OH-．
（5）W和Na的一種離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖，該離子化合物為Na2O（填化學式）．Na+的配位數(shù)為4，距一個陰離子周圍最近的所有陽離子為頂點構(gòu)成的幾何體為立方體．已知該晶胞的密度為ρg•cm-3，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則兩個最近的W離子間距離為$\root{3}{\frac{248}{ρ{N}_{A}}}$cm×$\frac{\sqrt{2}}{2}$×10-7 nm．（用含ρ、NA的計算式表示）

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

17．由兩種常見元素組成的化合物X，廣泛用于機械制造、石油化工、汽車尾氣處理等領(lǐng)域．測定化合物X組成的實驗如下：

（1）X的化學式Fe3C．
（2）溶液C和H2O2反應的離子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O．
（3）CH4、H2和單質(zhì)B的氧化物在一定條件下反應可制備X，同時生成另一種氧化物，寫出該反應的化學方程式2CH4+5H2+3Fe2O3=2Fe3C+9H2O．
（4）有人推測X能與單質(zhì)B的氧化物反應生成單質(zhì)B，從氧化還原反應的角度舉例說明該反應的合理性Fe3C中碳元素化合價升高做還原劑，鐵的氧化物中鐵元素化合價降低做氧化劑，如Fe3C+Fe2O3=5Fe+3CO．
（5）向血紅色溶液D中加入下列物質(zhì)，血紅色褪去的是AD．
   A．Fe     B．CuCl2     C．H2SO4      D．KMnO4．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

14．從海水中提取鎂的工藝流程圖可表示如圖：

下列說法不正確的是（　�。�
A．用此法提取鎂的優(yōu)點之一是原料來源豐富
B．電解MgCl2時陽極產(chǎn)生鎂
C．步驟⑤可將晶體置于HCl氣體氛圍中脫水制無水氯化鎂
D．上述工藝流程中涉及到化合、分解和復分解反應

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

15．脫落酸是一種抑制生長的植物激素，因能促使葉子脫落而得名，其結(jié)構(gòu)如圖所示：則有關(guān)脫落酸的說法正確的是 （　�。�
A．脫落酸的化學式C15H18O4
B．脫落酸只能和醇類發(fā)生酯化反應
C．1 mol 脫落酸最多可以和2 mol 金屬鈉發(fā)生反應
D．1 mol 脫落酸最多可以和2 mol 氫氣發(fā)生加成反應

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