题目
题型:不详难度:来源:
某研究小组想研究碳与浓硝酸的反应。其实验过程如下。
操作 | 现象 |
![]() | |
b.把小块烧红的木炭迅速伸入热的浓硝酸中。 | 红热的木炭与热的浓硝酸接触发生剧烈反应,同时有大量红棕色气体产生,液面上木炭迅速燃烧,发出光亮。 |
① 碳与浓硝酸的反应,说明浓硝酸具有 性。
② 反应产生的热量会使少量浓硝酸受热分解,产生红棕色气体、一种无色无味的单质气体X和水,气体X的化学式是 。
(2)实验现象中液面上木炭迅速燃烧,发出光亮。同学甲认为可能是木炭与气体X反应产生的现象;同学乙猜测NO2可能具有助燃性,木炭能在NO2中燃烧。他们设计了以下实验。
Ⅰ.制取NO2气体。
① 在虚线框内画出用铜与浓硝酸制取和收集NO2的装置简图(夹持仪器略)。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115091017-67279.png)
② NaOH溶液的作用是吸收多余的NO2,该反应生成两种物质的量相等的正盐,写出反应的化学方程式 。
Ⅱ.探究实验。
实验操作:在空气中引燃木炭,使其燃烧并带有火焰,将带火焰的木炭伸入盛有NO2气体的集气瓶中。
实验现象:木炭在NO2气体中持续燃烧,火焰迅速变亮,集气瓶中气体颜色变浅直至无色,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,且遇空气不变色。
① 根据实验现象写出碳与NO2气体反应的化学方程式 。
② 试分析是否需要增加带火焰的木炭与纯净的X气体反应的实验 。
③ 通过实验探究,你认为甲、乙同学的预测是否合理,请简述理由 。
答案
(1)① 强氧化性 ② O2
(2)Ⅰ①
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115091017-99136.png)
两处导气管进出长短对各1分,漏斗对1分)
② 2NO2 + 2NaOH
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115091017-75287.png)
Ⅱ① 2NO2 + 2C点燃 N2 + 2CO2(物质1分,配平1分)
② 当木炭燃烧时,体系中氧气浓度低于空气中氧气浓度,所以不用补充木炭在纯氧
中燃烧的实验。(按要求给分)
③ 主要是和NO2的燃烧反应,也会发生与氧气的燃烧反应,因为两种气体均存在。(按要求给分)
解析
试题分析:(1)①碳与浓硝酸的反应,说明浓硝酸具有强氧化性;
② 根据氧化还原反应中元素的化合价有升有降的原则,红棕色气体是二氧化氮,N元素的化合价降低,而H元素的化合价已是最高,不能再升,所以只能是O元素的化合价升高,因此,无色气体X是O2;
(2)Ⅰ①铜与浓硝酸制取二氧化氮不需加热,用烧瓶和分液漏斗即可,二氧化氮的密度大于空气,所以用向上排气法收集NO2,导气管长进短出,装置如图
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115091017-99136.png)
②NaOH溶液的作用是吸收多余的NO2,该反应生成两种物质的量相等的正盐,则两种盐分别是硝酸钠和亚硝酸钠,化学方程式为2NO2 + 2NaOH
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115091017-75287.png)
Ⅱ. ①木炭在NO2气体中持续燃烧,火焰迅速变亮,集气瓶中气体颜色变浅直至无色,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,说明碳与NO2气体反应生成二氧化碳和无色气体氮气,化学方程式为
2NO2 + 2C点燃 N2 + 2CO2
②当木炭燃烧时,体系中氧气浓度肯定低于空气中氧气浓度,实验现象说明火焰迅速变亮,不是碳与氧气反应的结果,所以不用补充木炭在纯氧中燃烧的实验。
③木炭所处的环境是二氧化氮的浓度大于氧气的浓度,所以出现火焰迅速变亮的现象主要是木炭和NO2的燃烧反应,也会发生与氧气的燃烧反应,因为两种气体均存在。
核心考点
试题【(15分)某研究小组想研究碳与浓硝酸的反应。其实验过程如下。操作现象a.用干燥洁净的烧杯取约10 mL浓硝酸,加热。 b.把小块烧红的木炭迅速伸入热的浓硝酸中。】;主要考察你对磷及其化合物等知识点的理解。[详细]
举一反三
A | B | C | D | ||||||
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实验室制NH3 | 证明NH3极易溶于水 | 收集NH3 | 吸收多余NH3 |
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115090952-46231.jpg)
已知:室温下,① 2NO+Na2O2=2NaNO2;②酸性条件下,NO或NO2—都能与MnO4—反应生成NO3—和Mn2+,5NO2— + 2MnO4—+ 6H+=5NO3—+ 2Mn2++ 3H2O。
(1)A中观察到的现象__________________________。
(2)装置B中反应的离子方程式有____________________,_____________________。
(3)装置C的作用:____________________,装置F的作用:___________________。
(4)若无装置D,则E中产物除亚硝酸钠外还含有副产物________________________。(填化学式)
(5)NaNO2有像食盐一样的咸味,但能引起中毒。已知亚硝酸钠能发生如下反应:2NaNO2+4HI=2NO+I2+2NaI+2H2O,根据上述反应,可以用试剂和生活中常见的物质进行实验,以鉴别亚硝酸钠和食盐。进行实验时,必须选用的物质有__________________。
A.自来水 | B.碘化钾淀粉试液 | C.淀粉 | D.白糖 E.食醋 F.白酒 |
氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用,回答下列问题:
(1)氮元素原子的L层电子数为 ;
(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为 ;
(3)肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知:①N2(g)+2O2(g)= N2O4 (1) △H1= -19.5kJ·mol-1
②N2H4 (1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O(g) △H2= -534.2kJ·mol-1
写出肼和N2O4反应的热化学方程式 ;
(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时,负极的反应式为 。
A.具有挥发性,因而浓硝酸略带有黄色 | B.具有不稳定性,实验室里应保存在棕色瓶中 |
C.具有强氧化性,常温下可以溶解铝片 | D.具有酸性,实验室可以用它来制氢气 |
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115090928-15526.jpg)
(1)装置A中的分液漏斗里盛装的液体通常是 ,圆底烧瓶中预先加入的是铜片,但铁的价格比铜的价格低,此处用铜片不用铁片的原因是 。
(2)干燥管D中装的干燥剂是无水氯化钙,其作用是 。
(3)随着时间的推移,浓硝酸逐渐变稀,装置E的作用是吸收尾气,吸收过程中发生反应的化学方程式如下:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O ;NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
①NO和NO2混合气体的组成可表示成NOx,该混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时,x的值可以为 (填字母)
A.1.1 | B.1.2 | C.1.5 | D.1.8 |
(4)在上述装置中,若改用其它收集装置,最后收集到的气体中无NO2气体,则采用的收集装置是 (选填“F”或 “G”)。
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