化學小組同學對酸的性質(zhì)很感興趣，向老師提出研究硝酸的性質(zhì)，老師高興答應并帶領同學們進行了硝酸性質(zhì)的實驗探究．
【實驗設計】
（1）將石蕊試液滴入稀硝酸中，預計石蕊試液由紫色變變紅變紅色．
（2）將Zn片投入稀硝酸中，預計將產(chǎn)生H2，其名稱為氫氣．
【實驗驗證】同學們按上述設計做了實驗，卻發(fā)現(xiàn)石蕊變色后一會兒即褪去，Zn片投入稀HNO3后，溶液中冒出氣泡，產(chǎn)生無色氣體A，在試管口氣體A變成紅棕色有刺激性氣味的氣體B．
【提出問題】
（1）石蕊試液變色后為何會褪色？
（2）上述產(chǎn)生的無色氣體是什么？硝酸具有哪些特性？
【查閱資料】看到如此異常的現(xiàn)象，在老師的指導下，同學們上網(wǎng)查到了下列資料：
（1）硝酸可與Zn、Cu等多種金屬反應生成相應的硝酸鹽，但不生成H2．
（2）氮元素某些氣態(tài)物質(zhì)的物理性質(zhì)
| NH3 | N2 | NO | NO2 | |
| 顏色 | 無色 | 無色 | 無色 | 紅棕色 |
| 溶解性 | 極易溶于水 | 不溶于水 | 不溶于水 | 可溶于水或硝酸 |
（1）小明同學認為石蕊變色后又褪色的原因是由于試管不干凈，含有其他雜質(zhì)造成的，要證明小明的觀點，應進行的操作是
取少量稀HNO3于干凈的試管中，滴入石蕊試液．觀察實驗現(xiàn)象
取少量稀HNO3于干凈的試管中，滴入石蕊試液．觀察實驗現(xiàn)象
．（2）大家一致認同了紅棕色氣體B是NO2，但對于無色氣體A及變化的原因有不同的看法：
①小麗同學認為A是NH3，但遭到大家一致反對，原因是
NH3極易溶于水，大多數(shù)氣體會溶解在稀HNO3中．且在常溫下NH3不易被氧化成NO2
NH3極易溶于水，大多數(shù)氣體會溶解在稀HNO3中．且在常溫下NH3不易被氧化成NO2
；②小強同學認為A是N2，也遭到大家一致反對，原因是
N2的化學性質(zhì)比較穩(wěn)定，常溫下，N2在空氣中不能氧化成NO2
N2的化學性質(zhì)比較穩(wěn)定，常溫下，N2在空氣中不能氧化成NO2
；③經(jīng)討論，最終大家獲得了A是NO的共識．NO遇氧變成NO2的化學方程式為
2NO+O2=2NO2
2NO+O2=2NO2
【實驗探究】小紅同學對硝酸能與Cu反應很感興趣，便取了一小塊銅片投入稀HNO3中，發(fā)現(xiàn)Cu溶解，也出現(xiàn)上述Zn與稀HNO3反應的類似現(xiàn)象，確證生成了NO，并在老師的幫助下，測出恰好反應的Cu和HNO3的質(zhì)量比為8：21，由此獲得了Cu與稀HNO3的反應方程式為
3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O
【交流反思】根據(jù)探究結果，請你解釋稀HCl跟銅不反應而稀HNO3卻能跟銅反應的原因
銅不與稀HCl發(fā)生置換反應，是因為銅的金屬活動性弱于氫．而稀HNO3具有強的氧化性，能與Cu發(fā)生氧化還原反應，生成NO等物質(zhì)
銅不與稀HCl發(fā)生置換反應，是因為銅的金屬活動性弱于氫．而稀HNO3具有強的氧化性，能與Cu發(fā)生氧化還原反應，生成NO等物質(zhì)
．【答案】變紅；取少量稀HNO3于干凈的試管中，滴入石蕊試液．觀察實驗現(xiàn)象；NH3極易溶于水，大多數(shù)氣體會溶解在稀HNO3中．且在常溫下NH3不易被氧化成NO2；N2的化學性質(zhì)比較穩(wěn)定，常溫下，N2在空氣中不能氧化成NO2；2NO+O2=2NO2；3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O；銅不與稀HCl發(fā)生置換反應，是因為銅的金屬活動性弱于氫．而稀HNO3具有強的氧化性，能與Cu發(fā)生氧化還原反應，生成NO等物質(zhì)
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：43引用：3難度：0.1
相似題
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1．碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽，化學小組對其進行了探究。
（1）NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽，它是由Na+和（填離子符號）構成，醫(yī)療上能用于治療胃酸（含有鹽酸）過多癥，反應的化學方程式為。
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3？
【查閱資料】
材料一：侯氏制堿的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究發(fā)現(xiàn)，NaHCO3溶于水時吸收熱量，Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據(jù)侯氏制堿原理設計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結束后，將試管中的混合物過濾洗滌，低溫烘干得白色固體。
（2）燒杯中冰水的作用是。
（3）能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是（須用到的儀器和藥品：試管、溫度計、水）。
（4）如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是。
【性質(zhì)探究】
常溫下，取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同時發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
變化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液顯（填“酸”“堿”或“中”）性，結合材料三、四從微觀角度說明原因：。
（6）根據(jù)本實驗，下列說法錯誤的是（填字母）。
a.pH＜6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發(fā)布：2024/12/25 15:30:1組卷：556引用：4難度：0.5 -
2．圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內(nèi)容，某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究，請你參與．
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性，溶于水會放熱；硫酸鋇不溶于水也不溶于酸．
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱．
（1）稀釋濃硫酸時，所需儀器主要有，應如何稀釋濃硫酸？．測量稀釋前后溶液的溫度，有明顯升高的現(xiàn)象．結論：濃硫酸溶于水放熱．
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應．圖10
（2）稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH，再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩，同時測混合液的pH pH逐漸變大，
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發(fā)生反應．
（3）實驗中僅從溶液pH變大，而不強調(diào)pH≥7，不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應的結論，理由是．
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損，同學們懷疑該濃硫酸的質(zhì)量分數(shù)與標簽不相符．
[提出問題]該濃硫酸的質(zhì)量分數(shù)是否發(fā)生變化？
[實驗探究]（4）取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應，過濾、洗滌、干燥沉淀．實驗中如何確定硫酸已完全反應．
（5）為達到實驗目的，實驗中必須要測知的數(shù)據(jù)是．
[探究結論]（6）由實驗測得的數(shù)據(jù)計算出的硫酸的質(zhì)量分數(shù)與標簽不符．該硫酸的質(zhì)量分數(shù)應98%（填“大于”或“小于”）．發(fā)布：2025/1/6 8:0:1組卷：38引用：1難度：0.5 -
3．關于鹽的性質(zhì)研究是一項重要的課題，某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質(zhì)”為主題開展項目式學習。
【任務一】認識碳酸氫鈉
（1）下列關于碳酸氫鈉的說法正確的是。
A.碳酸氫鈉是由Na+和構成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務二】探究碳酸氫鈉的性質(zhì)
（2）探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應：興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中，加入稀鹽酸，如圖1所示，觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生，乙中，說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸反應生成CO2，寫出試管甲中反應的化學方程式。
（3）探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性：用酒精燈充分加熱玻璃管，如圖2所示。
資料：無水硫酸銅呈白色，遇水后呈藍色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)無水硫酸銅變藍，紫色石蕊溶液變紅，說明碳酸氫鈉受熱易分解，且有和二氧化碳生成。
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH，請設計實驗證明（寫出具體步驟和現(xiàn)象）：。
（4）常溫下，興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同時發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性，結合材料一、二從微觀角度說明原因：。
②根據(jù)本實驗，可知從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷（填“增大”或“減小”）。發(fā)布：2024/12/25 17:0:2組卷：88引用：2難度：0.4