练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

    固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。已知KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种硝酸盐的热分解反应方程式如下：

    I．2KNO32KNO2＋O2↑

    II．2Cu(NO3) 2 2CuO＋4NO2↑＋O2↑

    III．2AgNO32Ag＋2NO2↑＋O2↑

    (1)某固体可能由KNO3、Cu(NO3)2、AgNO3三种硝酸盐中的一种或几种组成。取适量该固体充分加热，得到一定量气体。若该气体经水充分吸收后，剩余气体的体积在同温同压下为吸收前的1/6。 (忽略氧在水中的溶解)

    ①若该固体只是由一种盐组成，则该盐为             。

    ②若该固体是混合物，则该混合物的可能组成为                  。

    (2)某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象，通过实验探究其热分解的产物，设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

    【实验步骤】

    a．仪器连接后，放入固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管A。

    b．称取Mg(NO3)2固体3.7g置于A中，先通入一段时间N2，再关闭k，用酒精灯加热硬质玻璃管A。

    c．待样品完全分解，A 装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1.0g 。

    ①步骤a的目的是                                           ；

    ②依据已知的三个方程式，再根据剩余固体的质量写出Mg(NO3)2热分解方程式为：                      。

    ③若A中固体为AgNO3，用以上实验装置进行实验时，D 中的现象为          ，用离子方程式表示出现该现象的原因：_____________________          。

    ④从实验安全的角度判断该实验装置有无缺陷？若有，应如何改进？                                                               。

     

    【答案】

    （1）①AgNO3  （2分） 

    ②KNO3和Cu(NO3)2 或 KNO3、Cu(NO3)2和AgNO3（答对一种情况即可得2分）

    （2）①检验装置气密性（2分）

    ②2Mg(NO3) 2 2 Mg O＋4NO2↑＋O2↑（2分）

    ③溶液红色变浅（甚至消失）（2分）  2SO32－+O2=2SO42－  （2分，若只写出水解平衡移动不给分）

    ④有（1分）   应在A和B之间加入防倒吸装置（2分）

    【解析】

    试题分析：（1）①因为4NO2+O2+2H2O=4HNO3， KNO3受热分解生成O2，不能被水吸收；Cu(NO3)2受热分解生成NO2和O2，且V(NO2)∶V(O2)=4∶1，所以其生成的混合气体可全溶于水；AgNO3受热分解生成NO2和O2，且V(NO2)∶V(O2)=2∶1，则当其溶于水时，O2过量，设NO2为 2aL，O2为a L，反应前共3aL，溶于水后剩余O2为：aL－ 1/2aL = 1/2a L，剩余气体的体积在同温同压下为吸收前的1/6,所以若该固体只是由一种盐组成，为AgNO3。

    ②若由KNO3和Cu（NO3）2按物质的量之比为1∶1组成的混合物也能符合题意。设KNO3和Cu（NO3）2分解得到的气体体积分别为V1和V2。V1／（V1＋V2）＝1／6  V2＝5V1。由反应方程式①和②可知KNO3和Cu（NO3）2的物质的量之比为1∶1。(或由三种盐组成，其中KNO3和Cu（NO3）2的物质的量之比为1∶1，而AgNO3的物质的量可任意变动，这也符合题意)。

    （2）①放入固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管A，目的是检验装置的气密性。

    ②Mg(NO3)2固体3.7g物质的量为0.025mol，剩余固体也应含Mg元素，质量1.0g，摩尔质量为40g/mol，为MgO，类似于Cu(NO3)2分解的方程式：2Mg(NO3) 2 2 Mg O＋4NO2↑＋O2↑。

    ③若A中为AgNO3，分解生成的气体通过NaOH溶液，剩余的气体为O2，通入D中O2氧化SO32‾：2SO32－+O2=2SO42－，溶液由水解呈碱性的Na2SO3转化为中性的Na2SO4，所以溶液红色变浅（甚至消失）。

    ④NO2、O2与NaOH反应气体减少，压强减小可能引起倒吸，所以应在A和B之间加入防倒吸装置。

    考点：本题考查物质的推断及计算、化学方程式的书写、基本操作、 实验方案的分析。

     

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂．某学习小组以Mg（NO3）2为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：
    甲：Mg（NO3）2、NO2、O2 乙：MgO、NO2、O2　     丙：Mg3N2、O2　　　丁：MgO、NO2、N2
    （1）实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是
     
    ．
    查阅资料得知：2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O
    针对甲、乙、丙猜想，设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：
    精英家教网
    （2）实验过程
    ①仪器连接后，放入固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管（A），观察到E中有气泡连续放出，表明
     

    ②称取Mg（NO3）2固体3.7g置于A中，加热前通入N2以驱尽装置内的空气，其目的是
     
    ；关闭K，用酒精灯加热时，正确操作是先
     
    然后固定在管中固体部位下加热．
    ③观察到A中有红棕色气体出现，C、D中未见明显变化．
    ④待样品完全分解，A装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1.0g．
    ⑤取少量剩余固体于试管中，加入适量水，未见明显现象．
    （3）实验结果分析讨论
    ①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想
     
    是正确的．
    ②根据D中无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有O2，因为若有O2，D中将发生氧化还原反应：
     
    （填写化学方程式），溶液颜色会退去；小组讨论认定分解产物中有O2存在，未检侧到的原因是
     
    ．
    ③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装置进一步研究．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

      固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：

    甲：Mg(NO3)2、NO2、O2   乙：MgO、NO2、O2  丙：Mg3N2、O2     丁：MgO、NO2、N2

    （1）实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是_____________。

    查阅资料得知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

    针对甲、乙、丙猜想，设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

    （2）实验过程

    ①仪器连接后，放入固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管（A），观察到E 中有气泡连续放出，表明________。

    ② 称取Mg(NO3)2固体3 .79 g置于A中，加热前通入N2以驱尽装置内的空气，其目的是________；关闭K，用酒精灯加热时，正确操作是先________然后固定在管中固体部位下加热。

    ③ 观察到A 中有红棕色气体出现，C、D 中未见明显变化。

    ④ 待样品完全分解，A 装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1 . 0g

    ⑤ 取少量剩余固体于试管中，加入适量水，未见明显现象。

    ( 3 ）实验结果分析讨论

    ① 根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想_______是正确的。

    ② 根据D 中无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有O2，因为若有O2，D中将发生氧化还原反应：_____________________（填写化学方程式），溶液颜色会退去；小组讨论认定分解产物中有O2存在，未检侧到的原因是_____________________。

    ③ 小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装置进一步研究。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013-2014学年江西省七校高三上学期第一次联考理综化学试卷（解析版） 题型：实验题

    固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：

    甲：Mg(NO2)2 、NO2、O2    乙：MgO、NO2 、O2      丙：Mg3N2、O2      丁：MgO、NO2 、N2

    （1）实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是                           。

    查阅资料得知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

    针对甲、乙、丙猜想，设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

    （2）实验过程

    ①仪器连接后，放入固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管（A），观察到E 中有气泡连续放出，表明                              。

    ②称取Mg(NO3)2固体3 ． 79 g置于A中，加热前通入N2以驱尽装置内的空气，其目是                    ；关闭K，用酒精灯加热时，正确操作是先                         ，然后固定在管中固体部位下加热。

    ③观察到A 中有红棕色气体出现，C、D 中未见明显变化。

    ④待样品完全分解，A 装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1 ． 0g

    ⑤取少量剩余固体于试管中，加入适量水，未见明显现象。

    （3）实验结果分析讨论

    ①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想            是正确的。

    ②根据D 中无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有O2，因为若有O2，D中将发生氧化还原反应：                     （填写化学方程式），溶液颜色会褪去；小组讨论认定分解产物中有O2存在，未检测到的原因是                  。（用化学方程式表示）

    ③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装置进一步研究。

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学（福建卷解析版） 题型：实验题

    固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：

    甲：Mg(NO3)2、NO2、O2  乙：MgO、NO2、O2 丙：Mg3N2、O2    丁：MgO、NO2、N2

    （1）实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是_____________。

    查阅资料得知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O

    针对甲、乙、丙猜想，设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

    （2）实验过程

    ①取器连接后，放人固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管（A），观察到E 中有气泡连续放出，表明________

    ②称取Mg(NO3)2固体3 .79 g置于A中，加热前通人N2以驱尽装置内的空气，其目的是________；关闭K，用酒精灯加热时，正确操作是先________然后固定在管中固体部位下加热。

    ③观察到A 中有红棕色气体出现，C、D 中未见明显变化。

    ④待样品完全分解，A 装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1 . 0g

    ⑤取少量剩余固体于试管中，加人适量水，未见明显现象。

    （3）实验结果分析讨论

    ① 根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想_______是正确的。

    ② 根据D 中无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有O2，因为若有O2，D中将发生氧化还原反应：_____________________（填写化学方程式），溶液颜色会退去；小组讨论认定分解产物中有O2存在，未检侧到的原因是_____________________。

    ③ 小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装里进一步研究。

     

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案