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某校研究性学习小组选择使用下列仪器和药品，验证铜和适量浓硝酸反应除生成NO₂气体外，还生成少量的NO．（实验中使用的N₂和O₂的用量可自由控制）．
已知：
①NO+NO₂+2OH^-=2NO₂^-+H₂O
②气体液化温度　 NO₂21℃NO-152℃
请回答：
（1）写出铜与浓硝酸反应的化学反应方程式．
（2）装置B的作用是，在上图方框内画出B装置．
（3）写出装置的连接顺序（填字母），A接B接．
（4）实验开始前要先打开A装置中的活塞K₁，持续通一段时间氮气后再关闭活塞K₁，目的是．A装置中的反应停止后，打开D中的活塞K₂，并通入氧气，若反应中确有NO产生，则D中出现的现象是．
（5）如果O₂过量，则装置C中发生反应的离子方程式是．
（6）若铜粉中混入了少量银，已知铜粉质量为a g，反应后固体完全溶解，要测定铜粉中铜的质量分数，只需利用A装置中反应后的溶液进行简单的实验操作，就可以达到实验目的．试简述实验方案__．

解：（1）铜与浓硝酸反应的化学反应方程式为Cu+4HNO_3（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O．
故答案为：Cu+4HNO_3（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O
（2）装置B的作用是吸收水蒸气，防止水蒸气在E中冷凝后与NO₂反应产生NO，影响NO的检验．B装置为

．
故答案为：装置B的作用是吸收水蒸气，防止水蒸气在E中冷凝后与NO₂反应产生NO；

．
（3）A为铜与浓硝酸反应，并排尽整个装置中的空气．B吸收水蒸气．C尾气处理，防止污染空气．D检验NO．E冷却二氧化氮，利用检验NO．
所以装置的连接为A→B→E→D→C．
故答案为：接E接D接C．
（4）NO很容易被氧气氧化，装置中有空气，无法检验有NO生成．通氮气的目的是排尽整个装置中的空气，防止产生的NO被氧化生成NO₂．D装置中通入O₂后有红棕色气体产生，说明有NO生成．
故答案为：防止产生的NO被氧化生成NO₂；出现红棕色气体．
（5）反应离子方程式为4NO₂+O₂+4OH^-=4NO₃^-+2H₂O．
故答案为：4NO₂+O₂+4OH^-=4NO₃^-+2H₂O．
（6）在A中加入过量的含有Cl^-的溶液，过滤、洗涤、干燥并称量沉淀的质量
故答案为：在A中加入过量的含有Cl^-的溶液，过滤、洗涤、干燥并称量沉淀的质量．
分析：（1）铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水．
（2）装置B的作用是吸收水蒸气，防止水蒸气在E中冷凝后与NO₂反应产生NO，影响NO的检验．
（3）根据各部分装置的作用进行连接．
（4）NO很容易被氧气氧化，装置中有空气，无法检验有NO生成．D装置中通入O₂后有红棕色气体产生，说明有NO生成．
（5）氧气过量，进入C中可理解为先生成硝酸，硝酸再与氢氧化钠反应生成硝酸钠和水．
（6）测定溶液中银离子的质量，将银离子转化为氯化银沉淀进行测定．
点评：以硝酸的性质为载体，考查学生实验对实验原理、实验装置的理解以实验方案设计，综合性大，难度中等．关键是理解实验原理．

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

I．如图1是某学生设计的制取和收集某些气体的实验装置（可加热）．

（1）该装置在加入反应物前，应首先进行的实验操作是

检查装置气密性

．
（2）下列气体的制取中，若用排空气法收集，可使用该装置制备和收集的是（选填编号，下同）

①③

若用排水法收集（集气瓶中充满水），可使用该装置制备和收集的是

①④⑤

．
①用Zn与稀盐酸反应制H₂
②用CaCO₃与稀盐酸反应制CO₂
③用固体NaOH和浓氨水制NH₃
④用Cu与稀HNO₃反应制NO
⑤用MnO₂与双氧水反应制O₂
⑥浓硫酸与铜片反应制SO₂
⑦用MnO₂与浓盐酸反应制Cl₂
II．某校化学研究性学习小组对浓硫酸与金属锌的反应进行探究．首先按图2组装好实验装置，然后取一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应，微热试管A，实验过程中先观察到C、D中均有气泡产生，D中开始出现浑浊，后浑浊消失，随后气泡量逐渐减少，品红溶液褪色，反应较长时间后，C、D中的气泡量又会明显增加．
试回答：
（1）从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接

3或4

、

4或3

接b，c接

、

接d；
（2）D、E试管中CCl₄溶液的作用是防止溶液倒吸，该实验中起到同样作用的装置是

乙

；
（3）能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为

C中品红溶液褪色

；
（4）反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是

浓H₂SO₄变成稀H₂SO₄，与Zn反应放出H₂

；
（5）D中浑浊消失的离子方程式为

SO₂+CaSO₃+H₂O=Ca²⁺+2HSO₃^-

．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

（2010?祁阳县一模）某校化学研究性学习小组为探究铜及其化合物的性质，进行了如下科学探究：
[实验一]：研究性学习小组甲以铜为电极电解饱和食盐水，探究过程如下：
实验过程：按如图装置，接通电源后，阴极产生大量气泡；阳极铜丝由粗变细，不久出现砖红色浑浊，最后在试管底部聚集砖红色沉淀，溶液始终未出现蓝色．
查阅资料：某些铜的化合物有关性质如表所示：

物质	性质	物质	性质
氯化铜	浓溶液呈绿色，稀溶液呈蓝色	氯化亚铜	白色
氧化亚铜	砖红色，在酸性条件下易反应： Cu₂O+2H⁺=Cu+Cu²⁺+H₂O． Cu₂O在空气中灼烧生成CuO	氢氧化亚铜	橙黄色，不稳定

请回答下列问题：
（1）试管底部砖红色沉淀的化学式为

Cu₂O

．
（2）写出电解总反应方程式

2Cu+H₂O

通电

Cu₂O+H₂↑

2Cu+H₂O

通电

Cu₂O+H₂↑

．
[实验二]研究性学习小组乙为检测[实验一]生成的砖红色沉淀中是否含有Cu，设计了以下两种方案进行探究．
方案1：取少量砖红色沉淀溶于足量的浓硝酸中，观察溶液颜色变化．
方案2：取一定质量砖红色沉淀在空气中充分灼烧，根据灼烧前后质量变化进行判断．
（3）请你评价方案1和方案2是否合理，并简述其原因．
方案1

不合理，因为铜和氧化亚铜都能与硝酸生成Cu²⁺

．
方案2

合理，因为等质量的Cu₂O与Cu₂O、Cu的混合物在空气中灼烧前后质量变化不同

．
思考与交流：实验结束后，同学们关于[实验二]中“方案一”溶液呈绿色，而不呈蓝色展开了讨论．丙同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致；丁同学则认为是该溶液中溶解了生成的气体．
（4）同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确．这些方案中不可行的是（选填序号字母）

．
A、加热该绿色溶液，观察颜色变化．
B、加水稀释绿色溶液，观察颜色变化
C、向该绿色溶液中通入氧气，观察颜色变化
D、向饱和的硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化．

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科目：高中化学 来源： 题型：

(选做题)【化学——化学与技术】

某省2007年工业(主要是热电厂)二氧化硫排放总量为1.24×10⁶ t，全省酸雨污染比较严重。分析降雨成分发现，雨水中阴离子仍以硫酸根离子为主，约占阴离子总量的61.9 %，阳离子以铵根离子为主，约占阳离子总量的84.1 %。阴离子中和的质量比为4.13∶1，的比例呈明显上升的趋势。

回答下列问题：

(1)该省大气污染特征是_________

A.煤烟型

B.机动车尾气型

C.由煤烟型向煤烟型与机动车尾气混合型转化

D.由机动车尾气型向煤烟型与机动车尾气混合型转化

(2)请你提出该省防治酸雨的两条主要措施_________________________；

(3)某校研究性学习小组拟选择“不同地点空气中二氧化硫的含量分析”的课题进行探究。

①参加该课题的探究，在小组讨论测定地点时，选择的测定地点分别是工厂、学校、村庄(或居民住宅区)、公园(或农田)等。

②通过查阅资料后发现，1994年以前，人们常采用HgCl₂、NaCl的混合溶液吸收二氧化硫，1994年国家颁布标准(GB/T15262—94)规定用甲醛溶液吸收二氧化硫。变更吸收剂的原因除了用甲醛溶液的吸收效果比较好外，另一个原因可能是_______________________。③甲醛溶液吸收二氧化硫以后发生了如下反应，生成稳定的羟基甲磺酸：

该反应类型属于______________________________________________。

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科目：高中化学 来源：2011-2012学年陕西省宁强县天津高级中学高一下学期期中化学试卷（带解析） 题型：实验题

（14分）某校高一化学研究性学习小组对日常生活中的氯气用途进行了调查，了解到氯气可广泛地应用于衣物的漂白、水体的杀菌和消毒等。

(1)氯气可以用于漂白、消毒的原因是氯气能与水作用形成具有________性的次氯酸，相关反应的离子方程式为________________________；
(2)在调查某室外游泳池夏季池水消毒情况时，小组成员了解到，该游泳池每周一上午8∶00换水，然后通入氯气消毒，通常游泳池水的含氯量控制在0.5 mg/L至1.0 mg/L 之间时，效果最好。上图是该小组测定的每天19∶00时游泳池中水的含氯量，有哪几天使用游泳池不卫生_________________：
(3)你认为哪几天的天气炎热、阳光强烈________，说出一种理由是____________ ____________；
(4)在对游泳池水中通入氯气消毒时，当发生氯气泄漏，应立即关闭氯气罐，还应采取下列自救方法________。(选填序号)

A．用湿润的毛巾捂住口鼻跑向低处

B．用浸湿小苏打或肥皂水的毛巾捂住口鼻跑向高处

C．用浸湿浓氨水的毛巾捂住口鼻匍匐跑至安全处

D．用浸湿食盐水的毛巾捂住口鼻顺风跑至安全处

(5)小型游泳池通常使用漂白液(NaClO溶液)而非氯气来消毒池水，试举出使用漂白液而非氯气消毒的一项理由________________________。

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科目：高中化学 来源：2013-2014学年安徽省皖南八校高三第二次联考（12月）理综化学试卷（解析版） 题型：实验题

某校研究性学习小组的同学进行了以下化学实验：将金属钙置于空气中燃烧，然后向所得固体产物中加入一定量蒸馏水，此过程中反应放出大量的热，并且放出有臭味的气体。

（1）甲同学提出：运用类比学习的思想，Ca与Mg是同一主族元素，化学性质具有一定的相似性。

请写出Ca在空气中燃烧发生反应的化学方程式：。

（2）乙同学提出：Ca的性质比Na活泼，在空气中燃烧还应有CaO₂生成，请写出燃烧后固体产物与水反应放出气体的化学方程式：。

丙同学提出用实验的方法探究放出臭味气体的成份：

【查阅资料】1：CaO₂遇水反应生成H₂O₂，H₂O₂可能会分解产生一定量的O₃

2：碘量法是最常用的臭氧测定方法：其原理为强氧化剂臭氧（O₃）与碘化钾（KI）水溶液反应生成游离碘（I₂）。臭氧还原为氧气。反应式为：O₃+2KI+H₂O＝O₂+I₂+2KOH 【提出假设】假设1：该臭味气体只有NH₃；

假设2：该臭味气体只有；

假设3：该臭味气体含有。

【设计方案进行实验探究】

（3）基于假设l，该小同学组设计如下实验方案，并进行实验。请在答题卡上按下表格式完成相关的实验操作步骤、预期现象及结论（仪器自选）。

【限选实验试剂】：红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、pH试纸、淀粉一KI溶液、蒸馏水。设计实验方案证明你的假设，并按下表格式写出实验操作步骤、预期现象和结论。

实验操作

预期现象和结论

取少量反应后固体于试管中，

。

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