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、3mol／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）装置①中发生反应的离子方程式是                                       ．
（2）装置②的目的是                                ，发生反应的化学方程式是                                                                       ．
（3）实验应避免有害气体排放到空气中，装置③、④、⑤、⑥中盛放的药品依次是
                                                                     ．
（4）实验的具体操作是：先检验装置的气密性，再加入药品，然后打开弹簧夹，通入
           目的是                                                    ．
（5）该小组得出的结论所依据的实验现象是                                   ．

答案

（1）Cu + 4H⁺ + 2NO₃^-(浓) = Cu²⁺ + 2NO₂↑ + 2H₂0（3分）
（2）将NO₂转化为NO （2分） 3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ + NO （2分）
（3）3 mol／L稀硝酸、浓硝酸、蒸馏水、氢氧化钠溶液(各1分，共4分)
（4）CO₂; （1分）赶走装置中空气（氧气）（2分）
（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（2分）

解析

略

举一反三

根据氨气还原氧化铜的反应，可设计测定铜元素相对原子质量么

(近似值)的实验。先称量反应物氧化铜的质量m(CuO)，反应完全后测定生成物水的质量

m(H₂0)，由此计算

。为此，提供的实验仪器及试剂如下(根据需要可重复选用，加入的NH₄C1与Ca(OH)₂的量足以产生使CuO完全还原的氨气)：

请回答下列问题：
(1)氨气还原炽热氧化铜的化学方程式为________________________________；
(2)从所提供的仪器及试剂中选择并组装本实验的一套合理、简单的装置，按气流方向的连接顺序为(用图中标注的导管口符号表示)a→______________________________；
(3)在本实验中，若测得m(CuO)=" a" g，m(H₂O)= b g，则A_r(Cu)= _______________；
(4)在本实验中，使测定结果A_r(Cu)偏大

的是_______________ (填序号)；
1Cu0未完全起反应 ② CuO不

干燥
3Cu0中混有不反应的杂质 ④碱石灰不干燥
⑤NH₄C1与Ca(OH)₂混合物不干燥
(5)在本实验中，还可通过测定_______________和_______________，或__________

_____和_______________达到实验目的。

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（12分）不同的金属在化学反应中表现出来的活泼程度不同，俄国化学家贝开托夫在大量实验和系统研究之后，于1865年发表了金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 。
（1）金属活动性顺序是学习“金属及其化合物”的重要工具，许多“金属及其化合物”的知识规律可以通过金属活动性顺序来掌握。例如，工业上冶炼金属，根据金属

活动性顺序可以采用不同的冶炼方法。其中可以用“热分解法”冶炼的金属是__________、。
工业上又常用下列反应进行金属钾的冶炼：

，似乎“违背”了金属活动性顺序，试解释钠能将更活泼的钾置换出来的原因__________________________ 。
（2）在实践中发现还有许多化学事实 “违背”金属活动性顺序，但这些“反常”现象都可以通过化学原理得到合理解释。某学生在做探究实验时，把锌粒投入1mol·L^-1氯化铁溶液中，观察到如下实验现象：锌粒表面有一定

量气泡产生，溶液颜色逐渐变浅，一段时间后溶液

逐渐浑浊，试用相关反应方程式进行解释_________________________________、
__________________________________________________________________________。
（3）研究金属活动性顺序还可以指导对金属阳离子氧化性强弱的认识，工业上用氯化铁溶液腐蚀铜制电路板。
①请根据金属活动性顺序结合该反应原理，比较Cu²⁺、Fe³⁺、Fe²⁺的氧化性强弱。
②请运用原电

池原理设计实验验证Cu²⁺、Fe³⁺氧化性强弱的结论。
方案___________________________

___________________________________________。

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（15分）某实验小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动。

（1）右图为某实验小组依据氧化还原反应：（用离子方程式表示）                     设计的原电池装置，一段时间后，两电极质量相差12g，导线中通过     mol电子。
（2）其它条件不变，若将CuCl₂溶液换为NH₄Cl溶液，石墨电极反应式为             ，这是由于NH₄Cl溶液显   性，（填酸性、碱性或中性）用离子方程式表示溶液显此性的原因               ，用吸管吸出铁片附近溶液少许至于试管中，向其中滴加少量新制饱和氯水，写出发生反应的离子方程式                  ，然后滴加几滴硫氰化钾溶液，溶液变红，继续滴加过量新制饱和氯水，颜色褪去，同学们对此做了多种假设，某同学的假设是：溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态。”如果+3价铁被氧化为FeO₄^2-，试写出该反应的离子方程式            。
（3）如图其它条件不变，若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型，如图所示，一段时间后，在甲装置铜丝附近滴加酚酞试液，现象是        ，电极反应为          ；乙装置中石墨（1）为     极（填正、负、阴、阳），乙装置中与铜线相连石墨电极上发生的反应式为       ，产物常用         检验，反应的离子方程式为        。

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某班级的探究小组研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解中起到催化剂的作用，设计了如下实验：
（一）  制备氧化铜
（1）称取5.0g CuSO₄·5H₂O晶体，研细后溶解：此步骤需要的仪器有                  。
（2）向盛有硫酸铜溶液的烧杯中滴加NaOH溶液，直到不再产生沉淀为止。此步实验现象：                                                    ；
离子方程式为：                                                     。
（3） A．把步骤（2）中的溶液和沉淀转移到蒸发皿内，稍微加热至沸腾，搅拌，直到沉淀全部变为黑色固体，停止加热，再过滤、洗涤、干燥、再转移到研钵中研细备用。
B．把步骤（2）中的溶液和沉淀转移到过滤器中过滤，洗涤，将上述沉淀在蒸发皿中进行蒸发，至全部变为黑色固体为止。再转移到研钵中研细备用。
你认为那一个步骤更好，说明理由：                                   。
（二）证明氧化铜起催化剂作用
设计对比实验①任取两份氯酸钾，分别放入两支试管，在其中一份中加入经精确称量的ng氧化铜粉末；②将两份氯酸钾同时在相同条件下正确加热，将放出的气体通入水中；③停止加热，冷却，将原先混有氧化铜的反应后混合物加水溶解，小心过滤，得到滤出物，洗涤并干燥；④观察滤出物的颜色和状态；⑤将滤出物和炭粉混和，在密闭容器中高温加热，将反应产生的气体通入澄清的石灰水中，并观察试验现象。
请回答下列问题：
（1）氧化铜作催化剂的理论依据是：                                      。
（2）以上实验步骤，有一步不够严密，请指出是那一步：      （填步骤序号）；该步骤应该做何改进？                  。
（3）要达到实验目的，还应该再增加一个实验步骤，这个实验步骤是             。
（4）若用另一套实验装置和操作替换第⑤步实验，也可以达到这一步的实验目的，请从图中所给的仪器作出合理选择，将它们连接成一个符合设计者要求的试验装置。
这个实验装置按照气流从左到右的连接顺序是   接   接  接   接  接

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（14分）某课外兴趣小组欲探究铝与盐酸的反应实验中反应速率与哪些因素有关。请填写下列空白：
（1）实验反应原理：　　。
（2）实验用品：试管（普通试管和具支试管各一支）、镊子、乳胶管、玻璃导管、
水槽、胶头滴管、温度计；稀盐酸（4mol/L）、铝条（片）、水。
（3）实验装置（图中铁架台等夹持仪器略去）
（4）实验方法
①按如图所示连接好实验仪器，检查装置的气密性，具体操作方法是：。

②取3块铝条加入到试管中，操作方法是。
③在盛有铝条的试管中，加入2mL稀盐酸。
④测量试管中溶液的温度。
⑤收集反应产生的氢气。
（5）数据处理及问题讨论
①实验结束后，课外兴趣小组成员将产生氢气的体积与时间作了如图。

②试判断OE、EF、FG段所收集气体的多少。
OE：；EF：；FG：。
写出这三个时间段内产生氢气的速率大小比较（用OE、EF、FG表示）。速率大小比较：，在三个时间段反应平均速率变化的原因是。

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