硝酸与金属反应时，浓度不同生成的还原产物也可能不同。某兴趣小组进行了如下实验探究。
[查阅资料]
a.镁与硝酸反应生成各气体产物成分及含量随HNO3浓度变化曲线如图甲所示:
b.NO2沸点:21℃;NO沸点:-151℃
c.2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O，NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O
[实验探究] 该小组拟选用如图A B C D所示装置探究镁与4 mol·L-1硝酸反应的产物。连接装置A→B→C→D→C，检查气密性，按图示加入试剂，D中通入的O2微过量。
（1）后一个C装置的作用是_______，证明气体产物中有NO生成的实验现象是______。
（2）从第一个C装置中逸出的气体成分是________。
（3）溶液中还可能有一种还原产物，这种还原产物可能是_____，请设计实验验证你的猜想________；并写出生成该还原产物的化学方程式_____________
高三化学实验题困难题
硝酸与金属反应时，浓度不同生成的还原产物也可能不同。某兴趣小组进行了如下实验探究。
[查阅资料]
a.镁与硝酸反应生成各气体产物成分及含量随HNO3浓度变化曲线如图甲所示:
b.NO2沸点:21℃;NO沸点:-151℃
c.2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O，NO+NO2+2OH-=2NO2-+H2O
[实验探究] 该小组拟选用如图A B C D所示装置探究镁与4 mol·L-1硝酸反应的产物。连接装置A→B→C→D→C，检查气密性，按图示加入试剂，D中通入的O2微过量。
（1）后一个C装置的作用是_______，证明气体产物中有NO生成的实验现象是______。
（2）从第一个C装置中逸出的气体成分是________。
（3）溶液中还可能有一种还原产物，这种还原产物可能是_____，请设计实验验证你的猜想________；并写出生成该还原产物的化学方程式_____________
高三化学实验题困难题查看答案及解析
（16分）某化学兴趣小组用下图所示装置进行实验，探究硝酸与铁反应的产物。
查阅资料得知：
I．在浓硝酸和活泼金属反应过程中，随着硝酸浓度的降低，其生成的产物有+4、+2、﹣3价等氮的化合物。
II．常温时，NO2与N2O4同时存在；在低于0℃时，几乎只有无色的N2O4的晶体存在。
请回答下列问题：
（1）装置中各仪器装入试剂后，接下来由先至后的操作顺序为 。
A.通入N2 B.滴入浓HNO3 C.打开活塞K1 D.关闭活塞K1
（2）装置A中，滴入浓硝酸加热前没有明显现象的原因是 。
（3）反应结束后，打开装置D中的活塞K2，并通入氧气，铁完全溶解于浓硝酸后生成的NO2气体中含有NO的现象为 。
装置D中发生的反应的化学方程式为 。
（4）C装置的作用是 。
（5）反应停止后，装置A中无固体剩余。证明装置A的溶液中是否含有Fe2+，选择的药品是 （填序号）。
a．铁粉 b．氯水 c．KMnO4溶液 d．硫氰化钾溶液
（6）检验是否生成﹣3价氮的化合物，应进行的实验操作、现象及结论是 。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
某化学兴趣小组的同学为探究Fe(NO3)2等硝酸盐热分解产物和产物的性质，他们开展了如下探究性学习。
I．查阅资料，获取了相关知识信息：
金属的活泼性不同，其硝酸盐分解产物不同，依据金属活动顺序表：
（1）K→Na等活泼金属的硝酸盐分解生成亚硝酸盐和氧气，如：2NaNO3
2NaNO2+O2↑；
（2）Mg→Cu等较活泼金属的硝酸盐分解生成氧化物、NO2和O2，如：2Cu（NO3）2
2CuO+4NO2↑+O2↑；
（3）Hg以后不活泼金属的硝酸盐分解生成金属、NO2和O2，如：2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑．
Ⅱ．实验探究，在实验的基础上得到相关结论：
【实验一】探究Fe（NO3）2热分解固体产物中Fe元素的价态．该小组甲同学将Fe（NO3）2热分解固体产物溶于足量的稀H2SO4得到相应两份溶液，进行以下探究实验．
（1）提出猜想：猜想一：Fe元素只显+2价；
猜想二：Fe元素只显+3价；
猜想三：Fe元素既有+2价又有+3价。
（2）实验操作：①向一份溶液中滴入KSCN溶液；②向另一份溶液中滴入___________溶液。
（3）实验现象：实验①_________；实验②溶液不褪色。
（4）实验结论：猜想二成立，Fe（NO3）2分解的化学方程式是______________________。
【实验二】探究Fe（NO3）2热分解气体产物的性质．小组乙、丙同学进行了如图所示的实验（收集时操作恰当，几乎没有空气）：
实验步骤：①连接仪器；②检查装置气密性；③取一定质量Fe（NO3）2装于大试管中，并重新连接好仪器；④加热；⑤…
（1）乙同学使用Ⅰ装置收集气体，恰好收集到27mL红棕色气体。
（2）丙同学取等质量的Fe(NO3)2同样条件下热分解，并使用Ⅱ装置收集气体产物，可收集到_____ mL气体。【实验三】探究固体混合物的组成和特征．
（1）小组丁同学取KNO3、Cu（NO3）2、Fe（NO3）2的混合粉末充分加热后用排水法未收集到任何气体，则KNO3、Cu（NO3）2、Fe（NO3）2的物质的量之比可能是________（填字母序号）。
A．1：2：3 B． l：2：2 C．2：1：3 D．3：8：5
（2）若取按上述比例混合的固体硝酸盐1mol溶于200mL 3mol•L-1的硫酸中，再向溶液中加入铜片，可溶解的铜的最大质量为__________g。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
（10分）为探究Fe（NO3）2等硝酸盐热分解产物和产物的性质，某化学小组开展如下探究性学习：
【查阅资料】金属活泼性不同，其硝酸盐分解产物不同
（1）K→Na活泼金属的硝酸盐分解生成亚硝酸盐和氧气；
（2）Mg→Cu等较活泼金属的硝酸盐分解生成氧化物、NO2和O2；
（3）Hg以后不活泼金属的硝酸盐分解生成金属、NO2和O2。
2KNO3
2KNO2↑+O2↑ 2Cu（NO3）22CuO+4NO2↑+O2↑
2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑
I：【实验一】探究Fe（NO3）2热分解固体产物中Fe元素的价态。该小组甲同学将其溶于足量的稀H2SO4得到相应两份溶液，进行以下探究实验。①向一份溶液中滴入少量KSCN溶液；②少量稀酸性KMnO4溶液中滴入另一份溶液。现象：①溶液变红色；②溶液变红色。
（1）则Fe（NO3）2分解的化学方程式是 。
II:【实验二】探究Fe（NO3）2热分解气体产物的性质。小组乙、丙同学进行了如下图所示的实验（收集时操作恰当，几乎没有空气）
实验步骤：①连接仪器；②检查装置气密性；③取一定质量Fe（NO3）2装于大试管，并重新连接好仪器；④加热；⑤……
（2）乙同学使用A装置收集气体，恰好收集到54mL红棕色气体，要从水槽中取出量筒，乙同学的正确操作方法是 。
（3）丙同学取等质量Fe（NO3）2的在同样条件下热分解，用B装置收集气体产物，可收集到气体_____mL。
III:【实验三】探究固体混合物的组成和特征
（4）小组丁同学取KNO3、 Cu（NO3）2、 Fe（NO3）2混合粉末充分加热后用排水法未收集到任何气体，则KNO3、Cu（NO3）2、 Fe（NO3）2物质的量之比可能为____________。
A．1∶2∶2 B．2∶1∶3 C．1∶2∶3 D．3∶8∶5
（5）取0.6mol由KNO3、 Cu（NO3）2、 Fe（NO3）3按等物质的量之比混合而成的粉末溶于100mL 3mol/L的稀硫酸中，再向溶液中加入足量的铜粉，则最多可溶解铜粉质量为_________
高三化学实验题极难题查看答案及解析
为探究Fe(NO3)2等硝酸盐热分解产物和产物的性质，某化学小组开展如下探究性学习：
【查阅资料】金属活泼性不同，其硝酸盐分解产物不同。
（1）K→Na活泼金属的硝酸盐分解生成亚硝酸盐和氧气；
（2）Mg→Cu等较活泼金属的硝酸盐分解生成氧化物、NO2和O2；
（3）Hg以后不活泼金属的硝酸盐分解生成金属单质、NO2和O2。
2KNO3
2KNO2↑+O2↑
2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑
2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑
【实验一】探究Fe(NO3)2热分解固体产物中Fe元素的价态。该小组甲同学将其溶于足
量的稀H2SO4得到相应两份溶液，进行以下探究实验。
【提出猜想】猜想一：Fe元素只显+2价；
猜想二：Fe元素只显+3价；
猜想三：Fe元素_________________。
【实验操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液②将稀酸性KMnO4溶液中滴入另一份溶液
【实验现象】实验①________；实验②________。
【实验结论】猜想二成立，则Fe(NO3)2分解的化学方程式是________。
【实验二】探究Fe(NO3)2热分解气体产物的性质。小组乙、丙同学进行了如下图所示的实验（收集时操作恰当，几乎没有空气）
实验步骤：①连接仪器；②检查装置气密性；③取一定质量Fe(NO3)2装于大试管，并重
新连接好仪器；④加热；⑤……
（1）乙同学使用A装置收集气体，恰好收集到常温常压下27mL的红棕色气体，为确保数据的准确性，读数时必须________。
（2）乙同学用带火星木条检验量筒内气体时，发现木条燃烧，且颜色变浅甚至无色，下列判断中正确的是________。
a．气体中只有NO2 b．气体是O2、NO2的混合物
c．支持燃烧的气体只有O2 d．NO2支持燃烧
（3）丙同学取等质量的Fe(NO3)2使用B装置收集气体，可收集到________mL气体。
【实验三】探究固体混合物的成分。小组丁同学取KNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的混合粉末充分加热后用排水法未收集到任何气体，则KNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的物质的量之比可能是（ ）
A．1:2:2 B．2:1:3 C．1:2:3 D．3:8:6
高三化学实验题困难题查看答案及解析
（10分）为探究Fe(NO3)2等硝酸盐热分解产物和产物的性质，某化学小组开展如下探究性学习：
【查阅资料】金属活泼性不同，其硝酸盐分解产物不同
（1）K→Na活泼金属的硝酸盐分解生成亚硝酸盐和氧气；
（2）Mg→Cu等较活泼金属的硝酸盐分解生成氧化物、NO2和O2；
（3）Hg以后不活泼金属的硝酸盐分解生成金属、NO2和O2。
2KNO3
2KNO2↑+O2↑ 2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑
2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑
【实验一】探究Fe(NO3)2热分解固体产物中Fe元素的价态。该小组甲同学将其溶于足量的稀H2SO4得到相应两份溶液，进行以下探究实验。
【提出猜想】
猜想一：Fe元素只显+2价；
猜想二：Fe元素只显______价；
猜想三：Fe元素_________。
【实验操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液；②稀酸性KMnO4溶液中滴入另一份溶液。
【实验现象】实验①________；
实验②________。
【实验结论】猜想二成立，则Fe(NO3)2分解的化学方程式是________。
【实验二】探究Fe(NO3)2热分解气体产物的性质。小组乙、丙同学进行了如下图所示的实验（收集时操作恰当，几乎没有空气）
实验步骤：①连接仪器；②检查装置气密性；③取一定质量Fe(NO3)2装于大试管，并重新连接好仪器；④加热；⑤……
（1）乙同学使用A装置收集气体，恰好收集到27mL红棕色气体，要从水槽中取出量筒，乙同学的正确操作方法是________
________
________。
（2）乙同学用带火星木条检验量筒内气体时，发现木条燃烧，下列判断中正确的是________。
a．气体中只有NO2 b．气体是O2、NO2的混合物
c．支持燃烧的气体只有O2 d．NO2支持燃烧
高三化学推断题困难题查看答案及解析
某学习小组查阅资料加。大多数硝酸盐不稳定。受热易分解，分解产物与金属活动顺序有关)了探究硝酸铁分解产物。他们进行如下探究:
（一）探究气体产物
[提出假设]
他们对气体产物提出如下猜想:
猜想1:气体为NO2
猜想2:气体为NO和O2
猜想3:气体为NO和NO2
清想4:气体为NO2和O2
猜想5:气体为NO
（1）他们经过讨论，认为猜想2不成立。理由是_______；根据氧化还原反应原理，不成立的猜想还有__________
[查阅资料]
①几种气体熔点。沸点如下:
| 气体 | NO | NO2 | O2 |
| 熔点/℃ | -163.6 | -11.2 | |
| 沸点/℃ | -151 | 21.1 | -183 |
②2NO2(g) 
N2O4(g)(无色) ΔH<0
[设计实验]
加热装置省略(冰盐冷却剂温度约为-5℃)
取一定量无水硝酸铁粉术进行实验，实验结果: A中U型管收集到少量液体物质；B中排水法收集一部分气体
（2）本实验的橡胶寨、导管接口处都用锡箔纸包裹，其目的是___________
（3）实验完毕，取出U型管，打开塞子。观察到有棕色气体产生，则U型管内的气体是_____
向U型管加入_____能吸收该物质。避免污染环境。
（4）检验B瓶收集气体为氧气的操作方法是__________
(二)探究固体成分
分析固体中铁元素价态，可能有种情况:①+2价②+3价③+2价和+3价。
为了探究固体中铁元素价态。甲、乙同学设计如下方案：
| 步骤 | 现象 | |
| 甲 | 取少量样品于试管，加入适量稀硫酸使固体完全溶解，再滴加酸性高锰酸钾溶液 | 溶液无明显颜色变化 |
| 乙 | 取少量样品于试管，加入稀盐酸使固体完全溶解,滴加KSCN溶液 | 溶液变红色 |
（5）上述实验，不能确定固体成分的实验是______(填“甲”或“乙”)；根据上迷实验结论。写出硝酸铁分解反应的化学方程式______________
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
（14分）为探究FeCl2溶液电解时阴阳极的产物，某兴趣小组用如下装置进行实验：
（查阅资料：电解能否发生、电极反应及其速率，与电压大小、离子浓度等因素有关。）
Ⅰ电极a表面始终未出现气泡，但产生了银灰色有金属光泽的固体。该电极的电极反应式为：___________________。
Ⅱ电极b开始一段时间内，表面无气泡产生，周围液体出现红褐色，逐渐浑浊。吸取该电极周围少许液体于两支试管中，一支试管中滴入淀粉-KI溶液，液体颜色不变；另一支试管中先加盐酸酸化，再滴入KSCN溶液，溶液变为红色。
结论：电解过程中产生了Fe3+，同时水解产生了红褐色物质。
（1）加盐酸酸化时发生的反应是______________________（用离子方程式表示）。
（2）对电解过程中Fe3+产生的原因进行猜想：
猜想①：Cl－在阳极放电，生成的Cl2将Fe2+氧化成Fe3+；
猜想②：________________________________________；
猜想③：……。
（3）设计实验验证猜想①
供选择的试剂：1mol/L FeSO4溶液、1mol/L盐酸、2mol/L盐酸、1mol/L NaCl溶液、2mol/L NaCl溶液、淀粉-KI溶液、KSCN溶液、蒸馏水
| 操作 | 现象和结论 |
| ①取一定量_______溶液，调节溶液pH为4．91；再以相同装置进行电解。 ②电解相同时间后，若电极b表面无气泡，_________________________ ________________________。 | _____________________________________________ ______________________________________________。 |
高三化学实验题极难题查看答案及解析
某化学研究性学习小组对硫酸铜分解气体产物的成分进行如下探究:
【查阅资料】
硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体,温度不同时,气体可能为SO3,SO2和O2中的一种、两种或三种。
【提出假设】
假设1:气体产物只有一种;
假设2:气体产物只有两种;
假设3:气体产物有三种。
(1)若假设1成立,则产物气体的成分是 ;若假设2成立,则产物气体的成分是 。
【实验及结果讨论】
(2)甲同学将分解生成的气体依次通过盛浓硫酸和KMnO4酸性溶液的洗气瓶,能说明产物气体中含SO2的现象是 ,该现象说明SO2具有的性质是 ,实验中还发现盛浓硫酸的洗气瓶质量明显增加,原因是 。
(3)乙同学将分解生成的气体通过碱石灰后,再收集测定剩余气体的体积,在不同温度下进行3组实验。请完成下表(实验中硫酸铜均完全分解):
| 实验 序号 | 称取CuSO4 的质量/g | 碱石灰的 增加质量/g | 剩余气体的体积(折算 成标准状况下)/mL | 结论 |
| Ⅰ | 6.4 | 假设1成立 | ||
| Ⅱ | 6.4 | 2.88 | 224 | |
| Ⅲ | 6.4 | 2.56 | 448 |
高三化学实验题困难题查看答案及解析
某学习小组在研究CH4还原Fe2O3的实验中，发现生成的黑色粉末能被磁铁吸引。查阅资料得知：在温度不同、受热不均时会生成具有磁性的Fe3O4。为进一步探究黑色粉末的组成及含量，他们进行如下实验。
（1）往黑色粉末中滴加盐酸，观察到有气泡产生，则黑色粉末中一定有___________；
（2）用以下装置可以说明产物有Fe3O4存在：检查装置的气密性，往装置中添加相应的药品，接下来的一步操作为_______________________________。
（3）为进一步证明黑色粉末是否含Fe3O4，某同学设计实验方案如下：取少量黑色粉末于试管，加足量盐酸，充分振荡使黑色粉末完全溶解，滴入KSCN溶液，观察现象。请分析此方案是否可行，并解释原因。______________________________________。
高三化学简答题困难题查看答案及解析