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13.氮及其化合物在化学实验中有广泛应用:
(1)请写出实验室用Cu和浓硝酸反应制备NO2的离子方程式:Cu+4H++2NO3-═Cu2++2NO2↑+2H2O;
(2)请设计实验,检验某可溶性固体物质中含有NH4+的操作、现象、结论:取少量待测固体(或先配制成浓溶液亦可)于试管中,加入过量浓的NaOH溶液,加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,产生无色有刺激性气味的气体,且试纸变蓝,则原溶液含有NH4+
(3)实验室可用(NH42Cr2O7受热分解产生N2、Cr2O3和H2O来制备N2,请写出该分解反应的化学方程式:(NH42Cr2O7$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cr2O3+N2↑+4H2O.

分析 (1)铜与稀硝酸反应氧化还原反应生成硝酸铜、NO气体和水;
(2)检验铵根离子的方法一般为:向铵盐中进入氢氧化钠、加热,用湿润的红色石蕊试纸检验是否有变蓝,从而判断是否含有铵根离子;
(3)反应中Cr元素和N元素的化合价发生变化,根据化合价升降相等配平并写出该反应的化学方程式.

解答 解:(1)铜与稀硝酸反应反应生成硝酸铜、一氧化氮气体和水,反应的离子方程式为Cu+4H++2NO3-═Cu2++2NO2↑+2H2O,
故答案为:Cu+4H++2NO3-═Cu2++2NO2↑+2H2O;
(2)通常用强碱溶液和湿润的红色石蕊试纸检验铵根离子,其操作方法、现象及结论为:取少量待测固体(或先配制成浓溶液亦可)于试管中,加入过量浓的NaOH溶液,加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,产生无色有刺激性气味的气体,且试纸变蓝,则原溶液含有NH4+
故答案为:取少量待测固体(或先配制成浓溶液亦可)于试管中,加入过量浓的NaOH溶液,加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,产生无色有刺激性气味的气体,且试纸变蓝,则原溶液含有NH4+
(3)实验室可用(NH42Cr2O7受热分解产生N2、Cr2O3和H2O来制备N2,(NH42Cr2O7中铬元素的化合价为+6,氮元素的化合价为-3,反应后分别生成Cr2O3、N2,铬元素化合价变化至少为:(6-3)×2=6,N元素化合价至少升高:[0-(-3)]×2=6,则化合价变化的最小公倍数为6,所以Cr2O3、N2的系数都是1,然后利用质量守恒配平可得(NH42Cr2O7$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cr2O3+N2↑+4H2O,
故答案为:(NH42Cr2O7$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cr2O3+N2↑+4H2O.

点评 本题考查了性质实验方案的设计与评价,题目难度中等,明确常见物质的性质及检验方案的设计原则为解答关键,注意掌握化学实验基本操作方法及其应用,试题充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力.

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