某学习小组为探究镁及其化合物的性质,查阅资料知: ⅰ Mg3N2遇水发生水解反应 ⅱ 2N...

某学习小组为探究镁及其化合物的性质,查阅资料知:

I.探究镁的性质。

为探究镁与二氧化氮反应的产物,设计如图所示实验装置。

（1）简述检查该装置气密性的方法________；B装置的作用是___________.

（2）实验时，当A装置中充满红棕色气体时点燃酒精灯,这样操作的目的是_______。

（3）确定有N2生成的实验现象是__________。

（4）实验完毕,为确认产物中有Mg3N2,取少量A中固体于试管中,滴加蒸馏水，_______,则产物中有氮化镁。

（5）经测定,Mg与NO2反应生成MgO、Mg3N2和N2,其中Mg3N2和N2的物质的量相等。

请写出A中发生反应的化学方程式:___________________

Ⅱ.探究Mg(OH)2在氯化铵溶液中溶解的原因。

供选试剂有:氢氧化镁、蒸馏水、硝酸铵溶液、盐酸、醋酸铵溶液。

取少量氢氧化镁粉末于试管中,向其中加人足量饱和氯化氨溶液,振荡,白色粉末全部溶解。为了探究其原因,他们依据Mg(OH)2(s)==Mg2+(aq)+2OH-(aq)提出两种假设。

假设1:氯化铵溶液呈酸性,H++OH-=H2O,促进Mg(OH)2溶解;

假设2:NH4++OH-=NH3·H2O,促进Mg(OH)2溶解。

（6）请你帮他们设计实验验证哪一种假设正确:____________.

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

镁及其化合物是实验设计的热点载体，查阅资料。

Ⅰ．探究镁的性质。

某学习小组设计实验探究镁与二氧化氮反应的产物,实验装置如图所示。

（1）B中试剂是_____________;D装置的作用是______________________________。

（2）实验时,先启动A中反应,当C装置中充满红棕色气体时点燃酒精灯,这样操作的目的是____________________________________________________________________________。

（3）确定有N2生成的实验现象是_______________________________________________________。

（4）实验完毕后，设计实验确认产物中有Mg3N2取少量C中残留固体于试管中,滴加蒸馏水，_____________________,则产物中有氮化镁。

（5）经测定,Mg与NO2反应生成MgO、Mg3N2和N2,其中Mg3N2和N2的物质的量相等。C中发生反应的化学方程式为_____________________________________________________。

Ⅱ．探究Mg(OH)2在氯化铵溶液中溶解的原因。供选试剂有：氢氧化镁、蒸馏水、硝酸氨溶液、盐酸、醋酸铵溶液。

取少量氢氧化镁粉末投入氯化氨溶液中,振荡、白色粉末全部溶解。为了探究其原因，他们提出两种假设。

假设1：氯化铵溶液呈酸性,H++OH-=H2O,促进Mg(OH)2溶解;

假设2：NH4++OH-=NH3·H2O,促进Mg(OH)2溶解。

（6）请你帮他们设计实验探究哪一种假设正确：____________________________________________。

高三化学实验题困难题查看答案及解析

亚硝酸钠(NaNO2)是一种常见的食品添加剂。某兴趣小组用如图所示装置制备NaNO2并对其性质作如下探究(A中加热装置已略去)。

查阅资料可知：

①2NO+Na2O2=2NaNO2，2NO2+Na2O2=2NaNO3。

②NO能被酸性KMnO4氧化成NO3-。

③在酸性条件下，NaNO2能将I-氧化为I2；S2O32-能将I2还原为I-，即I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。中反应的化学方程式是

(1)装置中仪器a的名称为______________。A中反应的化学方程式是_______________。

(2)装置B中观察到的主要现象是_____________________。

(3)装置C中盛放的试剂是______________________。

(4)装置E的作用是___________________。

(5)A中滴入浓硝酸之前，应先通入N2一段时间，原因是__________________。

(6)为测定所得NaNO2的纯度，准确称取mgNaNO2样品放入锥形瓶中并加入适量水溶解，再加入过量KI溶液并滴入几滴淀粉溶液，然后滴加稀硫酸，用cmol/LNa2S2O3溶液滴定至终点，重复操作2~3次，平均消耗Na2S2O3V ml。滴定终点的现象是___________________。该样品中NaNO2的质量分数为__________。

高三化学实验题困难题查看答案及解析

（12分）Mg能在NO2中燃烧，产物为Mg3N2、MgO和N2。某科学小组通过实验验证反应产物并探究产物的比例关系。资料信息：2NO2+2NaOH＝NaNO3 + NaNO2 + H2O，Mg3N2 + 6H2O = 3Mg（OH）2↓+ 2NH3↑。限用如下装置实验（夹持装置省略，部分仪器可重复使用）

（1）装置连接的顺序为　　 　　　　　　 　　 （填字母序号）；

（2）连接好仪器，装入药品前检验装置气密性的方法是________________；

（3）装置A中盛装的干燥剂是　　 ；装置F的作用__　　　　 　　 　　 __；

（4）验证产物中存在Mg3N2的具体实验操作为　　　　　　　 　　 　　 ．确定产物中有N。生成的实验现象为　　　　　　　　　 ；

（5）已知装置E中初始加入Mg粉质量为13.2 g，在足量的NO2中充分燃烧，实验结束后，硬质玻璃管冷却至室温、称量，测得硬质玻璃管中剩余固体的质量为21.0 g，产生N2的体积为1120 mL（标准状况）。写出玻璃管中发生反应的化学方程式：_　　　　　　　　　　　　 _。

高三化学实验题困难题查看答案及解析

某化学学习小组发现在碱性溶液中，NO2会发生如下反应：

2NO2+2NaOH═NaNO2+NaNO3+H2O

2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2

于是提出猜想，NO2和碱性的NaHCO3溶液也能发生类似反应．该小组利用如图所示装置，使NO2和NaHCO3溶液充分反应后，获得溶液X．

（1）Cu与浓硝酸反应的离子方程式是　　 　　　　　 　 ．

（2）该小组同学为了对猜想进行探究，进行如下讨论和实验．

①甲同学认为，可通过检验X中是否存在NO3﹣的方法验证猜想．但经讨论后认为不可行，你认为其原因是　　　 　　 ．②乙同学在X中加入少量K2Cr2O7溶液，结果溶液褪色，则证明X中含有NaNO2．根据以上信息，写出NO2与NaHCO3溶液反应的化学方程式　　　 　　 ．

（3）已知在酸性条件下NO2﹣能将I﹣氧化为I2．你认为能否用KI淀粉溶液检验X中存在NaNO2：　　 　　 　 （填“能”或“不能”），原因是　　 　　 　 ．

（4）已知5NO2﹣+2MnO4﹣+6H+═5NO3﹣+2Mn2++3H2O．称取6.32g KMnO4固体，加蒸馏水和少量稀硫酸溶解，配成250mL溶液．移取20.00mL X于锥形瓶，用所配的酸性KMnO4溶液进行滴定，消耗25.00mL KMnO4溶液．滴点终点的现象是　 　　 　　 ，则X中NaNO2的浓度是　 　　 　　 摩尔/升．

高三化学实验题困难题查看答案及解析

Mg能在NO2中燃烧，产物为Mg3N2、MgO和N2。某科学小组通过实验验证反应产物并探究产物的比例关系。资料信息：

2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑,

限用如下装置实验（夹持装置省略，部分仪器可重复使用）：

（1）装置连接的顺序为　　　　　　　　　 （填字母序号）；

（2）连接好仪器，装入药品前检验装置气密性的方法是:　　　　　　　　　　 　　　 ；

（3）装置A中盛装的干燥剂是　　　　　　　　　　　　 ；装置F的作用　　　　　　 ；

（4）验证产物中存在Mg3N2的具体实验操作为　　　　　　　　　 　　　　 ；确定产物中有N2生成的实验现象为　　　　　　　　　　　　　　 ；

（5）已知装置E中初始加入Mg粉质量为13.2 g，在足量的NO2中充分燃烧，实验结束后，硬质玻璃管冷却至室温、称量，测得硬质玻璃管中剩余固体的质量为21.0 g，产生N2的体积为1120 mL（标准状况）。写出玻璃管中发生反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　 。

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

亚硝酸钠（NaNO2）外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的发色剂和防腐剂，但使用过量会使人中毒。某学习小组针对亚硝酸钠设计了如下实验：

【实验Ⅰ】制取NaNO2

该小组先查阅资料知：①2NO+Na2O2 →2NaNO2；2NO2+Na2O2 →2NaNO3；②NO能被酸性高锰酸钾氧化为NO3－，然后设计制取装置如下图（夹持装置略去）：

（1）装置A中用于盛放稀HNO3溶液的仪器名称为________；写出装置A中发生主要反应的离子方程式：__________。

（2）装置D的作用是____________；

（3）如果没有B装置，C中发生的副反应的化学方程式①_______ 、②______。

（4）甲同学检查完装置气密性良好后进行实验，发现制得的NaNO2中混有较多的NaNO3杂质。下列哪种方案可以提高NaNO2纯度________。

A.将B中的药品换为碱石灰　　　　　　　　　　　　　 B.将稀硝酸换为浓硝酸

C.实验开始前通一段时间CO2 D.在A、B之间增加盛有水的洗气瓶

【实验Ⅱ】测定NaNO2样品中NaNO3的含量

步骤：（1）配置KMnO4标准溶液并酸化，酸化KMnO4的酸应选择________（填化学式）

（2）已知在酸性溶液中，NO2-可将MnO4-还原为Mn2+。为测定亚硝酸钠的含量，称取4.000 g样品溶于水配成250 mL溶液，取25.00 mL溶液于锥形瓶中，用0.1000 mol·L-1酸性KMnO4溶液进行滴定，消耗KMnO4 20.00mL，酸性KMnO4的作用是______和_______，计算所得固体中亚硝酸钠的质量分数__________。（结果保留一位小数）

【扩展实验Ⅲ】该学习小组为再了解氧族元素的一些典型化合物的性质，进行了如下实验探究。

经查知:硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体,受热温度不同,该气体成分也不同。气体成分 可能是SO2、SO3和O2中的一种、两种或三种。他们通过设计一探究性实验，测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量，并经计算确定各物质的化学计量数，从而确定CuSO4分解的化学方程式。实验用到的仪器如图所示:

（1）提出猜想

①所得气体的成分可能只含________一种;

②所得气体的成分可能含有________两种;

③所得气体的成分可能含有SO2、SO3和O2三种。

（2）实验探究

实验操作过程(略)。已知实验结束时，硫酸铜完全分解。

请回答下列问题：

①请你组装探究实验的装置，按从左至右的方向，则仪器接口的连接顺序为______ (填序号)。

②由于加热时的温度不同，实验结束后测得相关数据也不同。数据如下：

请通过计算，推断出第一组和第二组的实验条件下CuSO4分解反应的化学方程式：

第一组_________________；　　　 第二组_________________。

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

亚硝酸钠（NaNO2）外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的发色剂和防腐剂，但使用过量会使人中毒。某学习小组针对亚硝酸钠设计了如下实验：

【实验一】制取NaNO2

该小组先查阅资料知：①2NO+Na2O2 →2NaNO2；2NO2+Na2O2 →2NaNO3；②NO能被酸性高锰酸钾氧化为NO3－，然后设计制取装置如下图（夹持装置略去）：

36．装置D的作用是　　　　　　　　 ；如果没有B装置，C中发生的副反应有　　　　　　　　 。

37．就算在装置气密性良好的情况下进行实验，该小组发现制得的NaNO2的纯度也不高，可能的原因是　　　　　　 ；设计一种提高NaNO2纯度的改进措施　　　　　　　　　　　　 。

【实验二】测定NaNO2样品（含NaNO3杂质）的纯度

先查阅资料知：①5NO2－+ 2MnO4－+ 6H+ → 5NO3－+ 3Mn2+ + 3H2O；

②MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋→Mn2+＋5Fe3＋＋4H2O

然后，设计如下方案测定样品的纯度。

38．取样品2.3g经溶解后得到溶液A 100 mL，准确量取10.00 mL A与24.00 mL 0.0500mol/L的酸性高锰酸钾溶液在锥形瓶中充分反应。反应后的溶液用0.1000mol/L (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至紫色刚好褪去；重复上述实验3次，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液10.00 mL，则样品中NaNO2的纯度为_________。

39．通过上述实验测得样品中NaNO2的纯度偏高，该小组讨论的原因错误的是　　　　 （填字母编号）。

a．滴定至溶液紫色刚好褪去，立即停止滴定

b．加入A与KMnO4溶液前的锥形瓶未经干燥

c．实验中使用的(NH4)2Fe(SO4)2溶液暴露在空气中的时间过长

高三化学实验题极难题查看答案及解析

亚硝酸钠(NaNO2)外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的发色剂和防腐剂，但使用过量会使人中毒．某学习小组针对亚硝酸钠设计了如下实验：

（实验一）制取NaNO2

该小组先查阅资料知：①2NO+Na2O2→2NaNO2；2NO2+Na2O2→2NaNO3；②NO能被酸性高锰酸钾氧化为NO3-，然后设计制取装置如图(夹持装置略去)：

(1)装置D的作用是_______________；如果没有B装置，C中发生的副反应有_______________。

(2)就算在装置气密性良好的情况下进行实验，该小组发现制得的NaNO2的纯度也不高，可能的原因是由_____________；设计一种提高NaNO2纯度的改进措施_________。

（实验二）测定NaNO2样品(含NaNO3杂质)的纯度

先查阅资料知：①5NO2-+2MnO4-+6H+→5NO3-+3Mn2++3H2O；

②MnO4-+5Fe2++8H+→Mn2++5Fe3++4H2O

然后，设计如下方案测定样品的纯度：

样品→溶液A 溶液B 数据处理

(3)取样品2.3 g经溶解后得到溶液A 100 mL，准确量取10.00 mL A与24.00 mL 0.0500 mol/L的酸性高锰酸钾溶液在锥形瓶中充分反应．反应后的溶液用0.1000 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至紫色刚好褪去；重复上述实验3次，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液10.00 mL，则样品中NaNO2的纯度为_________．

(4)通过上述实验测得样品中NaNO2的纯度偏高，该小组讨论的原因错误的是_________。(填字母编号)

a．滴定至溶液紫色刚好褪去，立即停止滴定

b．加入A与KMnO4溶液前的锥形瓶未经干燥

c．实验中使用的(NH4)2Fe(SO4)2溶液暴露在空气中的时间过长

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

某研究性学习小组欲利用下列装置制取少量次氯酸钠，并进一步探究次氯酸钠的化学性质。

相关资料：反应Cl2＋2NaOH=NaClO＋NaCl＋H2O属于放热反应，温度稍高时便发生副反应3Cl2＋6NaOH=NaClO3＋5NaCl＋3H2O。

（1）制取氯气时，在烧瓶中加入一定量的二氧化锰，通过____________（填写仪器名称）向烧瓶中加入适量的浓盐酸。请在装置A、B、C中选择一个合适的装置放在②处：____________。

（2）部分学生认为上述装置存在缺点，他们指出在①②装置之间应增加如D所示的装置，你认为D中所盛液体是________，其作用是________________________________________。

（3）该小组对产品的性质进行了如下探究。

第一步，测其pH＝10。结合相关离子方程式解释原因：_________________________________________________________________。

第二步，该小组的同学选用了紫色石蕊试液对次氯酸钠的性质进行探究。请你帮助他们完成下表：

高三化学实验题极难题查看答案及解析