當前位置： 2022年天津市河西區(qū)高考化學二模試卷> 試題詳情

某化學小組設計了如圖有關氮的化合物的實驗。請按要求回答下列問題。

（1）氨氣的噴泉實驗：如圖1裝置所示，干燥的圓底燒瓶里充滿NH₃，欲觀察到燒瓶中產(chǎn)生噴泉，需進行的操作是
打開止水夾、擠壓膠頭滴管至水進入燒瓶
打開止水夾、擠壓膠頭滴管至水進入燒瓶
。
（2）硝酸的制備實驗：如圖2所示a～f裝置。
①裝置a的最佳選擇為
圖4
圖4
（填“圖3”或“圖4”）。
②裝置b中Na₂O₂的作用是
和水蒸氣反應生成氧氣
和水蒸氣反應生成氧氣
。
（3）硝酸的性質(zhì)實驗：
①常溫下，同學甲在圖2實驗結(jié)束后，用pH計測裝置e中溶液的pH=1.00。
?。@說明e中發(fā)生的反應可能為
3NO₂+H₂O=NO+2HNO₃ 2NO+O₂=2NO₂或4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃或4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃
3NO₂+H₂O=NO+2HNO₃ 2NO+O₂=2NO₂或4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃或4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃
（寫化學方程式）。
ⅱ．同學乙做同樣實驗，測得e中溶液的pH=6.00，可能原因是
過量的氨中和生成的硝酸生成了硝酸銨
過量的氨中和生成的硝酸生成了硝酸銨
。
②用圖5所示裝置進行硝酸與銅的反應實驗。
ⅰ．請在h方框中補全該實驗所需裝置圖并標注所需試劑
。
ⅱ．硝酸一般盛放在棕色試劑瓶中，請用化學方程式說明其原因：
4HNO₃

光照

4NO₂↑+O₂↑+2H₂O
4HNO₃

光照

4NO₂↑+O₂↑+2H₂O
。
ⅲ．g中為稀硝酸時，反應開始后，g中溶液顏色變藍。圖5寫出g中反應的離子方程式：
3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O
。
ⅳ．g中為濃硝酸時，g中溶液顏色變綠。反應較ⅱ中劇烈許多的原因是
濃硝酸的氧化性較稀硝酸強
濃硝酸的氧化性較稀硝酸強
。
ⅴ．對比ⅲ與ⅳ反應后g中溶液顏色，推測其原因是ⅳ反應后g溶液中溶有NO₂且達飽和。為證明該推測正確，向ⅳ反應后g溶液中加入
適量的水
適量的水
，會觀察到溶液顏色由綠色變?yōu)樗{色。
ⅵ．已知[Cu（H₂O）₄]^2-（aq）呈藍色、[CuCl₄]^2-（aq）呈黃色。?、≈猩倭克{色溶液于試管中，向其中滴加飽和NaCl溶液，觀察到溶液顏色由藍變?yōu)樗{綠色，再加熱該混合溶液，溶液顏色逐漸變?yōu)辄S綠色。結(jié)合離子反應方程式解釋其原因：
[Cu（H₂O）₄]^2-+4Cl^-?[CuCl₄]^2-+4H₂O，△H＞0，該反應是吸熱反應，溫度升高時平衡正向移動
[Cu（H₂O）₄]^2-+4Cl^-?[CuCl₄]^2-+4H₂O，△H＞0，該反應是吸熱反應，溫度升高時平衡正向移動
。

【答案】打開止水夾、擠壓膠頭滴管至水進入燒瓶；圖4；和水蒸氣反應生成氧氣；3NO₂+H₂O=NO+2HNO₃ 2NO+O₂=2NO₂或4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃或4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃；過量的氨中和生成的硝酸生成了硝酸銨；菁優(yōu)網(wǎng)

；4HNO₃

光照

4NO₂↑+O₂↑+2H₂O；3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；濃硝酸的氧化性較稀硝酸強；適量的水；[Cu（H₂O）₄]^2-+4Cl^-?[CuCl₄]^2-+4H₂O，△H＞0，該反應是吸熱反應，溫度升高時平衡正向移動

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：65引用：1難度：0.9

相似題

1．某小組同學欲探究濃硝酸的性質(zhì)，設計并完成了下列2個實驗：
實驗Ⅰ：將玻璃棒在酒精燈上燒至紅熱，迅速插入熱的濃硝酸中，有紅棕色氣體產(chǎn)生。
實驗Ⅱ：將小塊木炭在酒精燈上灼燒，木炭紅熱，迅速將其投入到熱的濃硝酸中，發(fā)生劇烈反應，有大量紅棕色氣體產(chǎn)生，液面上方的木炭迅速燃燒發(fā)出光亮。
（1）木炭與濃硝酸反應生成二氧化碳，其化學方程式為

。
（2）實驗Ⅰ中濃硝酸受熱分解時，除了產(chǎn)生NO₂外還有O₂生成，生成O₂的原因是（根據(jù)氧化還原規(guī)律分析）

。產(chǎn)生的O₂與NO₂在同溫同壓下的體積比是

。
（3）該小組同學對實驗Ⅱ中“木炭在液面上迅速燃燒發(fā)出光亮”的原因做出了如下3種猜想：
猜想一：甲同學認為是空氣中的O₂支持木炭燃燒。
猜想二：乙同學認為是濃硝酸分解產(chǎn)生的O₂支持木炭燃燒。
猜想三：丙同學認為是反應中產(chǎn)生的

支持木炭燃燒。
①根據(jù)木炭在空氣中燃燒的現(xiàn)象，甲同學的猜想明顯不合理，理由是

。
②經(jīng)分析，乙同學的猜想也不合理，理由是

。
③要證實丙同學的猜想可能是合理的，還需補充的實驗是：把小塊木炭在酒精燈上燒至紅熱，

（請寫出實驗操作、現(xiàn)象）。
發(fā)布：2024/11/6 8:0:1組卷：35引用：1難度：0.5
解析
2．“帶火星的木條在空氣中不能復燃，而在氧氣中能復燃”，某研究性學習小組根據(jù)這一性質(zhì)進行“NO₂能否支持燃燒？”的課題研究．由于實驗室中沒有現(xiàn)成的NO₂氣體，該小組的同學設計了兩個方案（忽略N₂O₄的存在對實驗的影響，圖中鐵架臺等夾持儀器均已略去）：
（1）方案Ⅰ、實驗裝置如下圖甲所示：
①濃硝酸受熱分解的化學方程式為：

．
②實驗開始后木條上的火星逐漸熄滅，有的同學得出“NO₂不能支持燃燒”的結(jié)論．你認為這一結(jié)論是否正確？

（填“正確”或“不正確”），理由是

．
（2）方案Ⅱ：實驗裝置如圖乙所示
①硝酸銅固體加熱分解的產(chǎn)物有氧化銅、二氧化氮和氧氣，寫出該反應的化學方程式：

②當集氣瓶中充滿紅棕色氣體時，木條復燃了，有的同學得出“NO₂能支持燃燒”的結(jié)論．你認為這一結(jié)論是否正確

（填“正確”或“不正確”），你的理由是

．
（3）請你重新設計一個簡單的實驗方案探究“NO₂能否支持燃燒？”．簡述你的實驗方法：

．
發(fā)布：2024/11/6 8:0:1組卷：44引用：1難度：0.1
解析
3．為測定足量銅與適量一定濃度的硝酸反應生成的NO氣體和NO₂氣體的物質(zhì)的量之比（用m表示），請從如圖中選用適當?shù)膶嶒炑b置，設計一個合理而簡單的實驗，用于測定m的值。圖中a、b為可開關的活塞。

回答下列問題：
（1）實驗中氣體（NO和NO₂）發(fā)生裝置應選擇

（填裝置序號）。
（2）裝置的連接順序是（填各裝置接口的編號，連接裝置及夾持裝置均省略）

。連接各裝置用標準玻璃接口連接而不能用橡膠管連接，為什么？

。
（3）實驗步驟：
①連接好裝置，需要先檢查氣密性，較為簡單的方法是

。
②經(jīng)檢驗氣密性良好后，加入需要的試劑，再進行兩步必要的操作：第一，打開b,向E裝置右管中加適量水；第二，打開a,通足量N₂，排凈裝置中的空氣后，關閉活塞a和b。
③向B中慢慢加入一定體積一定濃度的硝酸，反應開始可見紅棕色氣體，隨著反應的進行，氣體顏色逐漸變淺，最后整個裝置內(nèi)氣體完全無色。
（4）數(shù)據(jù)處理：
①實驗前甲、乙兩管液面在同一水平面上，最后讀數(shù)時乙管的液面高于甲管的液面。此時應向下移動乙管使兩管液面相平。
②用中和滴定法測定C中硝酸的物質(zhì)的量，由于硝酸具有強氧化性，能把酸堿指示劑氧化而褪色。因此，應該怎樣設計中和滴定實驗（僅從原理上說明即可，不必描述具體步驟，試劑任選）

。
（5）實驗后若量氣管中氣體的體積（換算成標準狀況下）為V（L），C中硝酸的物質(zhì)的量為 n mol,則用含n和V的式子表示m=

。
（6）實驗后同學們對上述實驗進行了討論，以下哪些說法合理的是？

。
A．量氣管讀數(shù)前應繼續(xù)通N₂將NO完全排至量氣管中
B．該反應中硝酸受熱分解會對結(jié)果測定有影響
C．反應后C中溶液可能倒吸入B
發(fā)布：2024/11/6 8:0:1組卷：15引用：1難度：0.5
解析

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