某小組研究Cu與濃硝酸反應(yīng)時(shí)發(fā)現(xiàn)如表1現(xiàn)象：
表1：
| 裝置與試劑 | 現(xiàn)象 |
|
Cu片完全溶解，產(chǎn)生紅棕色氣體，得到綠色溶液A，該溶液長(zhǎng)時(shí)間放置后得到藍(lán)色溶液B．反應(yīng)后溶液體積幾乎不變。 |
Cu+4H++2NO3-=Cu2++2H2O+2NO2↑
Cu+4H++2NO3-=Cu2++2H2O+2NO2↑
。（2）甲同學(xué)猜測(cè)溶液A不是藍(lán)色而呈綠色與溶解了NO2有關(guān)，于是向溶液B中通入NO2，然后再持續(xù)通入一段時(shí)間N2，觀察到現(xiàn)象
溶液通入NO2后變綠，通入一段N2后又變藍(lán)
溶液通入NO2后變綠，通入一段N2后又變藍(lán)
，證實(shí)猜測(cè)合理。甲同學(xué)為深入研究溶液A呈綠色的原因，查得如表2資料并提出了新的假設(shè)：表2：
| 資料?。篘O2溶于水部分會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng)2NO2+H2O?HNO2+HNO3 資料ⅱ：NO2-能與Cu2+絡(luò)合：Cu2+（藍(lán)色）+4NO2-?Cu（NO2）42-（綠色） 資料ⅲ：HNO2是弱酸，加熱或與強(qiáng)酸發(fā)生分解3HNO2?HNO3+2NO↑+H2O |
為了驗(yàn)證假設(shè)一的合理性，甲同學(xué)進(jìn)行了如表3實(shí)驗(yàn)：
【實(shí)驗(yàn)一】
表3：
| 操作 | 現(xiàn)象 |
| ①向20.0mL 0.5mol?L-1Cu（NO3）2藍(lán)色溶液中通入少量NO2氣體 | 溶液呈綠色 |
| ②向20.0mL水中通入與①中等量的NO2氣體 | 溶液呈無(wú)色 |
證明NO2溶于水時(shí)沒(méi)有顏色變化，排除這一因素在①中的干擾
證明NO2溶于水時(shí)沒(méi)有顏色變化，排除這一因素在①中的干擾
。（4）乙同學(xué)向①所得溶液中滴加濃硫酸，使溶液中c（H+）達(dá)約8mol?L-1，觀察到有無(wú)色氣體放出（遇空氣變?yōu)榧t棕色），溶液很快變回藍(lán)色。利用平衡移動(dòng)原理解釋溶液變藍(lán)的原因
加入濃硫酸后，溫度升高且c（H+）增大，引起平衡HNO2?NO2-+H+逆向移動(dòng)，HNO2分解導(dǎo)致c（HNO2）下降，c（NO2-）下降，Cu2+（藍(lán)色）+4NO2-?Cu（NO2）42-（綠色）逆向移動(dòng)，溶液顏色由綠色變?yōu)樗{(lán)色
加入濃硫酸后，溫度升高且c（H+）增大，引起平衡HNO2?NO2-+H+逆向移動(dòng)，HNO2分解導(dǎo)致c（HNO2）下降，c（NO2-）下降，Cu2+（藍(lán)色）+4NO2-?Cu（NO2）42-（綠色）逆向移動(dòng)，溶液顏色由綠色變?yōu)樗{(lán)色
。（5）綜合甲乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，假設(shè)一不成立。請(qǐng)說(shuō)明理由
加酸后溶液變?yōu)樗{(lán)色，說(shuō)明酸性較強(qiáng)的溶液中NO2-不能大量存在，因此Cu（NO2）42-也不能大量存在，不是溶液A呈綠色的主要原因
加酸后溶液變?yōu)樗{(lán)色，說(shuō)明酸性較強(qiáng)的溶液中NO2-不能大量存在，因此Cu（NO2）42-也不能大量存在，不是溶液A呈綠色的主要原因
。乙同學(xué)查得如下資料并提出來(lái)另一種假設(shè)：
資料ⅳ：濃硝酸中溶有NO2時(shí)呈黃色；水或稀硝酸中溶有少量NO2時(shí)呈無(wú)色
假設(shè)二：A中濃硝酸溶解了NO2所得黃色溶液與Cu2+的藍(lán)色復(fù)合形成的綠色。
為驗(yàn)證假設(shè)二的合理性，乙同學(xué)進(jìn)行了如表4實(shí)驗(yàn)：
【實(shí)驗(yàn)二】
表4：
| 操作 | 現(xiàn)象 |
| ①配制與溶液A的c（H+）濃度相同的HNO3溶液，取20.0mL，通入少量NO2氣體 | 溶液呈黃色 |
| ②加入 20.0mL 0.5mol?L-1Cu（NO3）2 20.0mL 0.5mol?L-1Cu（NO3）2 |
溶液變?yōu)榫G色 |
| ③…… | 溶液立即變回藍(lán)色 |
20.0mL 0.5mol?L-1Cu（NO3）2
20.0mL 0.5mol?L-1Cu（NO3）2
，操作③進(jìn)一步證明了假設(shè)二的合理性，寫出該操作：加水稀釋
加水稀釋
。【答案】Cu+4H++2NO3-=Cu2++2H2O+2NO2↑；溶液通入NO2后變綠，通入一段N2后又變藍(lán)；證明NO2溶于水時(shí)沒(méi)有顏色變化，排除這一因素在①中的干擾；加入濃硫酸后，溫度升高且c（H+）增大，引起平衡HNO2?NO2-+H+逆向移動(dòng)，HNO2分解導(dǎo)致c（HNO2）下降，c（NO2-）下降，Cu2+（藍(lán)色）+4NO2-?Cu（NO2）42-（綠色）逆向移動(dòng)，溶液顏色由綠色變?yōu)樗{(lán)色；加酸后溶液變?yōu)樗{(lán)色，說(shuō)明酸性較強(qiáng)的溶液中NO2-不能大量存在，因此Cu（NO2）42-也不能大量存在，不是溶液A呈綠色的主要原因；20.0mL 0.5mol?L-1Cu（NO3）2；20.0mL 0.5mol?L-1Cu（NO3）2；加水稀釋
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：289引用：1難度：0.1
相似題
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1．如圖是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行二氧化硫制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的組合裝置，部分固定裝置未畫出。
（1）在組裝好裝置后，若要檢驗(yàn)A～D裝置的氣密性，其操作是首先，然后往D中裝入水，然后微熱A，觀察到D中有氣泡冒出，移開酒精燈或松開雙手，D中導(dǎo)管有水柱形成且高度保持不變，說(shuō)明裝置氣密性良好。
（2）裝置D中盛放NaOH溶液的作用是。
（3）關(guān)閉彈簧夾1后，打開彈簧夾2，殘余氣體進(jìn)入E、F、G中，能說(shuō)明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為；發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。
（4）為了驗(yàn)證E中SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：取E中的溶液，往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。上述方案是否合理？（填“合理”或“不合理”），原因是。
（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中G中含酚酞的NaOH溶液逐漸褪色，此實(shí)驗(yàn)證明SO2具有漂白性還是其溶于水顯酸性？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：。發(fā)布：2024/12/30 14:0:1組卷：23引用：2難度：0.5 -
2．某化學(xué)興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng)，用圖裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）裝置A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為．
（2）裝置B 的作用是貯存多余的氣體，B中廣口瓶?jī)?nèi)應(yīng)盛放的液體是（填序號(hào)）
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液 ④飽和的NaHSO3溶液
（3）裝置C和D 中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同，但原因卻不同．用離子方程式和必要的文字解釋C中溶液褪色的原因
（4）裝置D中試管口塞一團(tuán)棉花，棉花中應(yīng)浸有一種液體，這種液體是．
（5）實(shí)驗(yàn)完畢，待A中燒瓶?jī)?nèi)液體冷卻后，過(guò)濾，向?yàn)V液中加入少量的蒸餾水稀釋，溶液為藍(lán)色．為了證明藍(lán)色只與Cu2+有關(guān)，而與其它離子無(wú)關(guān)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)，其中對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康臎](méi)有意義的是（填序號(hào)）
①觀察稀H2SO4 溶液呈無(wú)色 ②觀察CuSO4 粉末呈白色 ③稀釋CuSO4溶液，溶液藍(lán)色變淺 ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液，生成藍(lán)色沉淀，過(guò)濾，濾液呈無(wú)色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液，生成白色沉淀，過(guò)濾，濾液仍顯藍(lán)色
發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：11引用：2難度：0.7 -
3．某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ．（1）將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中，試預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：與鹽酸反應(yīng)最劇烈，與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多。（填元素符號(hào)）
（2）向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁，可證明Cl的非金屬性比S強(qiáng)，反應(yīng)的離子方程式為：。
Ⅱ．利用如圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
（1）儀器A的名稱為。
（2）實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有藥品：①稀鹽酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固體，請(qǐng)選擇合適藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 N、C、Si的非金屬性的變化規(guī)律；裝置A、B中所裝藥品分別為、。（填序號(hào)）但有同學(xué)認(rèn)為該裝置有缺陷，如何改進(jìn)？。發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：18引用：2難度：0.5
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