固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂.以Mg(NO3)2为研究对象,四个学习小组拟通过实 验探究其热分解的产物,分别提出如下4 种猜想:
甲组:Mg(NO2)2、NO2、O2
乙组:MgO、NO2、O2
丙组:MgO、NO2、N2
丁组:Mg3N2、O2
查阅资料得知:
(1)在化学反应中,若有化合价升高,必然有元素化合价降低;
(2)NO2为红棕色气体且能被氢氧化钠溶液吸收;
(3)4NO2+ O2 + 4NaOH=4NaNO3+ 2H2O;
(4)Mg3N2能与水反应生成氢氧化镁和氨气;
(5)Na2SO3溶液呈弱碱性且Na2SO3易被O2氧化。
Ⅰ实验前,小组成员经讨论认定______组的猜想一定不成立,理由是______。 针对其他小组猜想,设计如图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略)进行探究:
Ⅱ实验过程
①仪器连接后,在 D 中加水至浸没导管口,关闭 K,微热硬质玻璃管 A,观察到 D 中有气泡连续放出, 表明_____。
②硬质试管 A 的质量为 18.0g,装入固体后称得硬质玻璃管 A 与 Mg(NO3)2固体共 21.7g,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 中有红棕色气体生成,C 中有气泡。
④待样品完全分解,A 装置冷却至室温、称量,测得硬质试管 A 和剩余固体的总质量为 19.0g。
⑤取少量剩余固体于试管中,加入适量水,未见明显现象。
Ⅲ实验结果分析讨论
①根据 D 中_____,证明分解产物中有O2,与此相关的化学原理为(用化学方程式表示)_____。根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想______组结论是正确的。
②一位同学认为上述装置不能确认分解产物中有O2,他的理由你认为可能是_____。
据以上分析,Mg(NO3)2分解的化学方程式为_____。
九年级化学实验题困难题
固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂.以Mg(NO3)2为研究对象,四个学习小组拟通过实 验探究其热分解的产物,分别提出如下4 种猜想:
甲组:Mg(NO2)2、NO2、O2
乙组:MgO、NO2、O2
丙组:MgO、NO2、N2
丁组:Mg3N2、O2
查阅资料得知:
(1)在化学反应中,若有化合价升高,必然有元素化合价降低;
(2)NO2为红棕色气体且能被氢氧化钠溶液吸收;
(3)4NO2+ O2 + 4NaOH=4NaNO3+ 2H2O;
(4)Mg3N2能与水反应生成氢氧化镁和氨气;
(5)Na2SO3溶液呈弱碱性且Na2SO3易被O2氧化。
Ⅰ实验前,小组成员经讨论认定______组的猜想一定不成立,理由是______。 针对其他小组猜想,设计如图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略)进行探究:
Ⅱ实验过程
①仪器连接后,在 D 中加水至浸没导管口,关闭 K,微热硬质玻璃管 A,观察到 D 中有气泡连续放出, 表明_____。
②硬质试管 A 的质量为 18.0g,装入固体后称得硬质玻璃管 A 与 Mg(NO3)2固体共 21.7g,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 中有红棕色气体生成,C 中有气泡。
④待样品完全分解,A 装置冷却至室温、称量,测得硬质试管 A 和剩余固体的总质量为 19.0g。
⑤取少量剩余固体于试管中,加入适量水,未见明显现象。
Ⅲ实验结果分析讨论
①根据 D 中_____,证明分解产物中有O2,与此相关的化学原理为(用化学方程式表示)_____。根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想______组结论是正确的。
②一位同学认为上述装置不能确认分解产物中有O2,他的理由你认为可能是_____。
据以上分析,Mg(NO3)2分解的化学方程式为_____。
九年级化学实验题困难题查看答案及解析
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已知草酸(H2C2O4)加热时在浓硫酸的作用下会发生分解反应,某化学兴趣小组对其分解产物进行了如下探究.
(提出猜想)
(1)分解产物是一氧化碳和水蒸气的混合物.
(2)分解产物是二氧化碳和水蒸气的混合物.
(3)分解产物是一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的混合物.
你认为合理的猜想是 _________(选填序号),依据是_________。
(查阅资料)
(1)浓硫酸具有脱水性,可以将有机物中的氢、氧元素按水的组成脱去.
(2)白色的无水硫酸铜遇水会变为蓝色.
(3)碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物.
(进行实验)为了检验草酸的分解产物的成份,小组同学将草酸的分解产物通过下图所示的装置(部分夹持仪器已略去).
(1)装置A中无水硫酸铜变蓝,装置B中澄清石灰水变浑浊,证明草酸分解产生了________________ 。
(2)装置D的作用是________________ 。
(3)证明草酸分解产生了一氧化碳的现象应包括_________________.
(4)装置B中发生反应的化学方程式为___________,装置E中发生反应的化学方程式为________.
(得出结论)草酸分解的化学方程式为_________________.
(反思与评价)从环保角度考虑,上述实验的不足之处是____________ .
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实验步骤 | 预期的实验现象与结论 |
步骤1:取少量残留固体于试管中,加入一定量的 ②,振荡充分溶解,静置. | 若完全溶解,则说明原残留固体是③.若部分溶解,则原残留固体可能是④. |
步骤2:若步骤1中有未溶固体,则取上层清夜少许于试管中,通入CO2. | 若⑤则说明原残留固体中含有CaO,否则不含CaO. |
步骤3:若步骤1中有未溶固体,向该固体中加入⑥. | 若有气泡产生,则原残留固体中含有⑦.否则只含有⑧. |
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镁是一种活泼的金属,实验室长期露置的镁带表面常呈现灰黑色。化学实验小组的同学为探究人组成,收集了镁表面的灰黑色物质,设计并完成了以下实验。
(查阅资料)灰黑色固体加热易分解,产物均为氧化物。
(提出问题)灰黑色物质由哪些元素组成?
(做出猜想)灰黑色物质中含有镁元素,结合空气中的成分其可能含有碳、氢、氧、氮等元素。
小明认为灰黑色物质中不会含有氮元素,原因是_____。
(设计实验)为验证灰黑色物质是否含有碳、氢、氧元素,同学们设计了以下实验:
方案一:程程取少量灰黑色物质于试管中,滴加_____,将生成的气体通入澄清石灰水中,观察到_____,说明物质中含有碳、氧元素。
方案二:琪琪同学取少量灰黑色物质放入试管中进行加热分解,实验装置如下图甲所示,也证明了灰黑色物质中含有碳、氧元素。
可是琪琪在加热过程中发现试管中的物质突然“噗”的一声燃烧起来,出现红热,反应很快停止并有固体物质粘附在试管壁上,请你帮她分析出现该现象可能的原因_____。
方案三:小宇也取少量灰黑色物质放入试管中,用酒精灯加热,观察到_____,说明灰黑色物质中含有氢元素。
实验完成后,待试管冷却,小宇将试管取下,加入足量稀硫酸,发现大部分固体溶解,并有气泡出现,请写出气体生成的一个化学反应方程式_____。
(实验结论)灰黑色物质中除含镁元素外,还含有碳、氧、氢元素。
(拓展延伸)小萱认为灰黑色物质的形成与空气的某些成分有关,她用上图乙装置设计了一个实验,通过近一周若的观察,镁条表面一直无变化,证明灰黑色物质的形成与空气中的_____(填化学式)有关。
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为进一步研究高锰酸钾的分解产物,某兴趣小组同学查阅资料,并取一定质量的高锰酸钾加热使之完全分解,然后分别进行了以下三个实验。
【实验内容】:
编号 | 实验内容 | 实验现象 | 实验结论 |
1 | 取反应后固体剩余物0.2g加入5mL 6%的H2O2溶液中 | 剧烈反应,放出大量热量,产生大量气体 | 固体剩余物中的MnO2对H2O2分解有催化作用 |
2 | 取0.2gMnO2加入5mLa (H2O2溶液的质量分数)的H2O2溶液中 | 平稳反应,放出热量,持续产生气体 | MnO2对H2O2分解有催化作用 |
3 | 取反应后固体剩余物1.0g加入足量水中,充分溶解,过滤 | 固体完全溶解,滤纸上无黑色固体残余物 | 固体剩余物中无b |
【实验分析】
(1)完成上表中的填空内容:a________、b________;
(2)实验2的目的是________;
(3)同学们经过讨论,认为实验1的结论不正确,理由是________;
【查阅资料】
Ⅰ、KMnO4受热分解时,在某条件下可能发生以下两个反应:
①6KMnO42K2MnO4+K2Mn4O8+4O2↑
②KMnO4KMnO2+O2↑
Ⅱ、相对分子质量:(KMnO4:158 O2:32)
(4)16gKMnO4中氧元素的质量为________;加热使之完全分解,若完全发生反应①,生成O2的质量为________;若同时发生反应①②,生成O2的质量范围是________ 。(保留二位小数。提示:依据质量守恒定律观察)
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名称 | 分子式 | 颜色、状态 | 溶解性 | 熔点(°C) | 密度(g/cm3) |
草酸 | H2C2O4 | -- | 易溶于水 | 189.5 | 1.900 |
草酸晶体 | H2C2O4•2H2O | 无色晶体 | -- | 101.5 | 1.650 |
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下面是某实验小组的同学进行研究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。
(研究课题)探究草酸晶体受热分解的产物。
(查阅资料)
(1)该小组同学通过网络查询,获得草酸及草酸晶体的一些相关知识:
名称 | 化学式 | 颜色、状态 | 溶解性 | 熔点(℃) | 密度(g/cm3) |
草酸 | H2C2O4 | ﹣ | 易溶于水 | 189.5 | 1.900 |
草酸晶体 | H2C2O4•2H2O | 无色晶体 | ﹣ | 101.5 | 1.650 |
(2)白色的无水硫酸铜遇水蒸气会变蓝色
(作出猜想)第一种:草酸分解产物CO2和H2第二种:草酸分解产物是CO2、CO 和H2O
第三种:草酸的分解产物是 CO2、CO 和 H2
(设计实验)
(实验操作)
甲同学按其设计的实验装置(如图1)实验时观察到澄清的石灰水变浑浊,乙同学按图2的装置实验也观察到澄清的石灰水变浑浊,且无水 CuSO4变蓝。若产物中有 CO,则图二中玻璃尖嘴处用火柴点燃观察到的实验现象是_____。
(得出结论)若第二种猜想是正确的,请你写出草酸分解的反应方程式_____。
(反思评价)乙认为甲设计的实验装置有缺陷:由于试管口向下倾斜,草酸晶体熔点较低,加热到 182℃便开始熔化,因此实验中会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验。
①请你谈谈图二装置比较图一装置的优点(写出一点)_____。
②利用图二设计的装置证明产物中没有 H2的方法是:_____。
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