(16分)现有某金属硝酸盐的化学式为M(NO3)2,为了探究其热分解产物,某化学小组开展探究性学习:
【查阅资料】金属活泼性不同,其硝酸盐分解产物不同。如,2KNO32KNO2+O2↑,
2Cu (NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑, 4AgNO34Ag+4NO2↑+2O2↑
【提出猜想】猜想1 M(NO3)2 M(NO2)2+O2↑
猜想2 2 M(NO3)22MO+4NO2↑+O2↑
猜想3 。
【设计实验】为了探究上述猜想,设计如下实验装置:
【实验步骤】①连接仪器;②检查装置气密性;③取一定量样品装入大试管中,并重新连接好仪器;④加热;⑤……
⑴写出猜想3的化学方程式: ;
⑵测定气体体积应选择 (填A或B);不选另一个装置的理由是
;
⑶实验收集到一定量气体是 ,量筒读数前应注意 ;
为了检验收集气体的成分,其操作方法是
;
⑷在实验后量筒里的水中加入适量碳酸氢钠粉末,溶液中产生大量气体,说明 正确(填“猜想1”、“猜想2”或“猜想3”);
⑸该小组测得两组数据:①实验前样品质量为Wg,收集到气体体积为V L;②实验前
样品质量为Wg,完全分解后测得固体产物质量为m g;
请你选择其中一组数据,计算元素M的相对原子质量为 。
⑴M(NO3)2M+2NO2↑+O2↑(2分)
⑵B (1分) 装置A不应长导管进气,这样不能排水集气;(2分)
⑶氧气(2分)调整量筒内外液面相平(2分)用玻璃片在水槽里盖好量筒口,用食指摁紧玻璃片,将量筒从水槽里拿出来,正放在实验台上,移开玻璃片,用带火星木条接近量筒口,若木条燃烧更旺,说明收集到的气体是氧气(2分)
⑷猜想3 (2分)
⑸(3分)
解析试题分析:(1)活泼性不同的金属的硝酸盐受热分解产物不同,可能有三种固体产物:亚硝酸盐、金属氧化物、金属单质,猜想3的化学方程式为M(NO3)2M+2NO2↑+O2↑,
(2)A装置存在压强差,且导管中的气体不能被测量,存在误差,而B装置则避免了这些误差,收集气体时导水管口应伸入量筒中下部,故答案为:B;装置A不应长导管进气,这样不能排水集气;导水管口应伸入量筒中下部,以便读数前调平液面;
(3)收集到的气体是氧气,量筒读书前调整量筒内外液面相平;检验氧气用带火星的木条,操作方法为用玻璃片在水槽里盖好量筒口,用食指摁紧玻璃片,将量筒从水槽里拿出来,正放在实验台上,移开玻璃片,用带火星木条接近量筒口,若木条燃烧更旺,说明收集到的气体是氧气,
(4)在实验后的水里加入适量碳酸氢钠粉末,溶液中产生大量气体,说明溶液呈酸性,猜想2中两种气体完全反应生成硝酸,不能收集到气体,猜想3氧气过量,反应后可以收集到气体,溶液呈酸性,符合实验现象;
(5)设M的相对原子质量为A,根据反应可知固体质量减少的量为NO2和O2的质量,利用差量法计算,
M(NO3)2M+2NO2↑+O2↑△m
A g 124g
m (W-m)g
考点:探究物质的组成或测量物质的含量;常见气体的检验。
点评:本题考查实验的设计及评价,以及物质的组成及含量的测定,本题难度较大,学习中注意基础知识的积累,本题注意差量法计算的运用。
科目:高中化学 来源: 题型:
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