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题文

固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想:
甲:Mg(NO2)2、NO2、O2
乙:MgO、NO2、O2
丙:Mg3N2、O2
丁:MgO、NO2、N2
(1)实验小组成员经讨论认定猜想丁不成立,理由是_______________________。
查阅资料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
针对甲、乙、丙猜想,设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):

(2)实验过程
①仪器连接后,放入固体试剂之前,关闭k,微热硬质玻璃管(A),观察到E中有气泡连续放出,表明__________。
②称取Mg(NO3)2固体3.7 g置于A中,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中有红棕色气体出现,C、D中未见明显变化。
④待样品完全分解,A装置冷却至室温、称量,测得剩余固体的质量为1.0 g。
⑤取少量剩余固体于试管中,加入适量水,未见明显现象。
(3)实验结果分析讨论
①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想______是正确的。
②根据D中无明显现象,一位同学认为不能确认分解产物中有O2,因为若有O2,D中将发生氧化还原反应:______________(填写化学方程式),溶液颜色会褪去;小组讨论认定分解产物中有O2存在,未检测到的原因是__________
____________________________________________________。
③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善,需改进装置进一步探究。

科目 化学   题型 实验题   难度 较难
知识点: 物质检验实验方案的设计
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相关试题

下列表中括号内的物质为所含的少量杂质,请选用最佳试剂和最简分离装置将杂质除去。将所选试剂的序号及装置的编号填入表中。
试剂:①水②NaOH③溴水④酸性高锰酸钾溶液
分离装置:a.分液装置 b.过滤装置 c. 蒸馏装置 d.洗气装置


需加入的试剂
分离装置
乙烷(乙烯)


溴苯(液溴)


苯(苯酚)


乙醇(乙酸)


苯(甲苯)


加碘食盐中加入的碘酸钾是一种白色结晶粉末,常温下很稳定,加热至560℃开始分解。在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。
【问题1】工业生产碘酸钾的流程如下:

(1)已知步骤①反应器发生的反应中,生成的两种还原产物所得电子数相同。请写出反应器中发生反应的化学方程式:                    
(2)参照下表碘酸钾的溶解度,操作③得到碘酸钾晶体,你建议的方法是   

温度/℃
20
40
60
80
KIO3g/100g水
8.08
12.6
18.3
24.8

【问题2】已知:KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O; I2+2S2O32=2I+S4O62
(1)检验加碘食盐中的碘元素,学生甲利用碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生反应。用四氯化碳检验碘单质时,看到的明显现象有     
(2)测定加碘食盐中碘的含量,学生乙设计的实验步骤如下:
a.准确称取w g食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解;
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入过量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;
c.以淀粉为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为2.0×103mol/L的Na2S2O3溶液10.0mL
恰好反应完全。则加碘食盐样品中的碘元素含量是mg/kg(以含w的代数式表示)。
(3)学生丙又对纯净的NaCl(不含KIO3)进行了下列实验:

操作步骤
实验现象
取1g纯净的NaCl,加3mL水配成溶液。
溶液无变化
滴入5滴淀粉溶液和1mL 0.1mol/L KI溶液,振荡。
溶液无变化
然后再滴入1滴1mol/L的H2SO4,振荡。
溶液变蓝色

①请推测实验中产生蓝色现象的可能原因,用离子方程式表示
②根据学生丙的实验结果,请对学生乙的实验结果作出简要评价:

某校学生课外活动小组的同学设计下图所示实验装置,用来验证一氧化碳具有还原性。
回答下列问题。

(1) 写出装置A中发生反应的离子方程式____________________
(2) 装置B中最适宜的试剂是        
(3) 装置D中黑色固体为    (填名称),反应的化学方程式为            
(4) 按照如图装置进行实验时,首先进行的操作是_____________
(5) 根据实验中的  现象,可证明CO具有还原性,有关反应的化学方程式是      
(6) 若要根据装置F中澄清石灰水变浑浊的现象确认一氧化碳具有还原性,应在上图装置
        之间连接下图中的  装置(填序号)。

某实验需要100 mL、1 mol/L的Na2CO3溶液,现通过如下操作配制:
① 把称量好的固体Na2CO3放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。为加快溶解可以使用(填仪器名称)搅拌 ②把①所得溶液冷却到室温后,小心转入(填仪器名称)③继续加蒸馏水至液面至刻度线1~2cm处,改用(填仪器名称)小心滴加蒸馏水至溶液凹液面最低点与刻度线相切 ④用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯2~3次,每次洗涤的溶液都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀 ⑤将容量瓶塞紧,充分摇匀。
(1)操作步骤正确的顺序是(填序号)。
(2)若没有操作④,则所配溶液的浓度会(填“偏高”或“偏低”)。
(3)若所配溶液的密度为1.06 g/mL,则该溶液的质量分数为
(4)若取出20 mL配好Na2CO3的溶液,加蒸馏水稀释成c(Na+) ="0.01" mol/L的溶液,则稀释后溶液的体积为mL
(5)在配制100 mL、1 mol/L的Na2CO3溶液时,下列操作中的会导致结果偏低(请用序号填写)
①用拖盘天平称量时砝码放在左盘
②将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外
③定容时俯视刻度线
④定容时仰视刻度线
⑤干净的容量瓶未经干燥就用于配制溶液

工业生产的纯碱中常含有少量NaCl杂质。为测定某纯碱样品的纯度,化学课外活动小组设计了三种实验方案:
【方案一】取样品溶解后,加试剂使CO32沉淀,测定沉淀的质量。
【方案二】用0.100 mol/L盐酸滴定。
【方案三】用稀酸将CO32转化为CO2,测定CO2的质量。
解答1-4小题:
1.方案一的操作步骤有:①称量并溶解样品;②加入足量的BaCl2溶液;③过滤;④洗涤;⑤干燥;⑥称量并进行恒重操作。称量时所需定量实验仪器为____________________。判断是否达到恒重的标准是_____________________________________________________。
2.方案二的具体过程为:

①操作1所需要的仪器有_____________________________________________。
②滴定时选择的指示剂为甲基橙。当溶液____________________________________时,说明达到了滴定终点。
③为减少偶然误差,通常的处理办法是_______________________________。
④滴定时若锥形瓶内有少量液体溅出,则测定结果_________。(选填“偏高”、“偏低”、“不影响”,下同),若盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用未知液润洗,测定结果_________。
3.方案三的实验装置如下图:

操作步骤有:①检查装置的气密性;②在干燥管内装满碱石灰,称量质量为W1 g;③称量W2 g样品装入广口瓶B中;④关闭止水夹;⑤缓慢加入稀H2SO4至不再产生气体为止;⑥ 打开止水夹;⑦缓缓鼓入空气数分钟,再称量干燥管,质量为W3 g。
该方案样品中纯碱的质量分数为__________________________(用代数式表示)。
上图中装置A的作用是_____________________。装置C的作用是_____________________。有同学认为空气中的水蒸气会进入干燥管导致测量结果_____________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。改进措施可以是______________________________________________。
4.若用下图装置对样品进行分析,根据量瓶中收集到的液体的体积来计算样品中碳酸钠的含量。则下列装置中,最合理的是______。(选填序号)

A B

C D

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