某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸

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某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO₂，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。

可选药品：浓硝酸、3 mol／L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO₂反应。2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O
（1）实验应避免有害气体排放到空气中。装置③、④、⑥中盛放的药品依次是__________________。
（2）滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后___________________。
（3）装置①中发生反应的化学方程式是________________________。
（4）装置②的作用是___________________，发生反应的化学方程式是___________________。
（5）该小组得出的结论所依据的实验现象是____________________。
（6）实验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。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．加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化
c．向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化
d．向饱和硝酸铜溶液中通人浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化

答案

（1）3mol·L^-1稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液
（2）通入CO₂一段时间，关闭弹簧夹，将装置⑤中的导管末端伸入倒置的烧瓶内
（3）Cu+4HNO₃(浓)=Cu(NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O
（4）将NO₂转化为NO；3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO
（5）装置③中液面上方气体仍为无色，装置④中液面上方气体由无色变为红棕色
（6）acd

举一反三

某研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe(NO₃)₃溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究：
[实验]制备银镜，并与Fe(NO₃)₃溶液反应，发现银镜溶解。
（1）下列有关制备银镜过程的说法正确的是____________。
a.边振荡盛有2％的AgNO₃溶液的试管，边滴入2％的氨水。至最初的沉淀恰好溶解为止
b.将几滴银氨溶液滴入2mL乙醛中
c.制备银镜时，用酒精灯的外焰给试管底部加热
d.银氨溶液具有较弱的氧化性
e.在银氨溶液配制过程中，溶液的pH增大
[提出假设]
假设1：Fe³⁺具有氧化性，能氧化Ag。
假设2：Fe(NO₃)₃溶液显酸性，在此酸性条件下NO₃能氧化Ag。
[设计实验方案，验证假设]
（2）甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe³⁺，验证了假设1成立。请写出Fe³⁺氧化Ag的离子方程式：
_____________________。
（3）乙同学设计实验验证假设2，请帮他完成下表中内容（提示：NO₃^-在不同条件下的还原产物较复杂，有时难以观察到气体产生）。

[思考与交流]
（4）甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2也成立。则丙同学由此得出结论：Fe(NO₃)₃溶液中的Fe³⁺和NO₃^-都氧化了Ag。你是否同意丙同学的结论，并简述理由：___________________________。

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某兴趣小组用下图装置探究氨的催化氧化

（1）氨催化氧化的化学方程式为___________________。
（2）加热玻璃管2一段时间后，挤压1中打气球鼓入空气，观察到2中物质呈红热状态；停止加热后仍能保持红热，该反应是_________反应（填“吸热”或“放热”）。
（3）为保证在装置4中观察到红棕色气体，装置3应装入_________；若取消3，在4中仅观察到大量白烟，原因是___________________。
（4）为实现氨催化氧化，也可用装置5替换装置_________（填装置代号）；化合物X为_________（只写一种），Na₂O₂的作用是___________________。

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请设计CO₂在高温下与木炭反应生成CO的实验。
（1）在下面方框中，A表示有长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请在A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置、连接胶管及尾气处理不分不必画出，需要加热的仪器下方用△标出)，按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C……；其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下

（2）根据方框中的装置图，填写下表

（3）有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。改进后的优点是___________________________；
（4）验证CO的方法是___________________________。

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锂离子电池的广泛应用使回收利用锂货源成为重要课题：某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料（LiMn₂O₄、碳粉等涂覆在铝箔上）进行资源回收研究，设计实验流程如下

（1）第②步反应得到的沉淀X的化学式为______________________。
（2）第③步反应的离子方程式是______________________。
（3）第④步反应后，过滤Li₂CO₃所需的玻璃仪器有______________________。若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：______________、______________。
（4）若废旧锂离子电池正极材料含LiNB₂O₄的质量为18.1 g第③步反应中加入20.0mL3.0mol·L^-1的H₂SO₄溶液。定正极材料中的锂经反应③和④完全为Li₂CO₃，剩至少有___________Na₂CO₃参加了反应。

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工业上常用铁质容器盛装冷浓酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
[探究一]
（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移人硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是________________________。
（2）另称取铁钉6．0g放入15．0ml．浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除外Fe³⁺还可能含有Fe²⁺。若要确认其中的Fe²⁺，应先用____________（选填序号）。
a．KSCN溶液和氯水 b．铁粉和KSCN溶液 c．浓氨水 d．酸性

溶液
②乙同学取336ml（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应：

然后加入足量BaCl₂溶液，经适当操作后得干燥固体2．33g。由于此推知气体Y中SO₂的体积分数为
_______。
[探究二]
分析上述实验中SO₂体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含量有H₂和Q气体。为此设计了下列探究实验状置（图中夹持仪器省略）。

（3）装置B中试剂的作用是____________________。
（4）认为气体Y中还含有Q的理由是________________________（用化学方程式表示）。
（5）为确认Q的存在，需在装置中添加M于_______________（选填序号）。
a． A之前 b．A-B间 c．B-C间 d．C-D间
（6）如果气体Y中含有H₂，预计实验现象应是____________________。
（7）若要测定限定体积气体Y中的H₂含量（标准状况下约有28ml H₂），除可用测量H₂体积的方法外，可否选用质量称量的方法？做出判断并说明理由____________________________________。

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