某校化学兴趣小组将Cu块加入到盛稀H2SO4溶液的试管中,Cu块不溶解,不发生化学反应。再向此试管中加入KNO...
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某校化学兴趣小组将Cu块加入到盛稀H2SO4溶液的试管中,Cu块不溶解,不发生化学反应。再向此试管中加入KNO3溶液,发现Cu块逐渐溶解,有无*气体产生,该气体与空气接触后变成红棕*的气体,最后Cu块完全溶解,变成蓝*溶液。
【提出问题】Cu块与什么物质发生了化学反应,产生的气体是H2吗?
小*同学认为产生的气体一定不是H2,你认为他作出此判断的合理理由是 。
【查阅资料】他们通过查阅资料知道:NO是一种无*气体,与空气接触后生成红棕*的NO2气体。请写出此气体颜*发生变化的化学方程式 。
【提出猜想】
猜想一:Cu块与KNO3溶液发生了化学反应;
猜想二:Cu块与K2SO4溶液发生了化学反应;
猜想三:Cu块与 溶液发生了化学反应。
【设计实验】
实验步骤 | 实验现象 | 解释或结论 |
①将Cu块加入KNO3溶液中。 | Cu块不溶解 | 说明猜想一是错误的 |
②将Cu块加入到 溶液中 | Cu块不溶解 | 说明猜想二是错误的 |
③将Cu块加入到稀HNO3溶液中 | Cu块溶解,有无*气体产生,该气体与空气接触后变成红棕*的气体,溶液变成蓝* | 说明猜想三是正确的 |
【实验结论】猜想三成立。请写出Cu块加入到稀HNO3溶液中发生反应的化学方程式 。
【讨论交流】实验结束后,同学们在一起进行交流。从复分解反应的角度分析,H2SO4和KNO3 (填“能”或“不能”)发生化学反应。Cu块是如何与稀HNO3溶液发生化学反应的呢?他们带着这个问题去请教老师,老师告诉他们:H2SO4溶液解离出H+和SO42﹣,KNO3溶液解离出 ,可以间接地看成有HNO3溶液。老师还告诉大家:Ag也能与稀HNO3溶液反应。请写出将Ag粉加入到HCl和NaNO3混合溶液中所产生的实验现象 。
【回答】
【分析】【提出问题】根据*气的*质来分析;
【查阅资料】根据化学反应的原理来书写化学方程式;
【提出猜想】根据物质的构成来分析;
【设计实验】根据实验结论来分析;
【实验结论】根据反应的原理来书写化学方程式;
【讨论交流】根据复分解反应发生的条件来分析,根据盐在水溶液中的电离来分析,根据化学反应的原理来分析实验现象。
【解答】解:【提出问题】*气是一种无*气体,但是在空气中不会变成红棕*,所以该气体一定不是*气;故填:*气在空气中不会变成红棕*;
【查阅资料】一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮;故填:2NO+O2=2NO2;
【提出猜想】在溶液中,硫*能电离出*离子和硫*根离子,**钾能电离出钾离子和**根离子,所以可提出以下三个猜想:
猜想一:Cu块与KNO3溶液发生了化学反应;
猜想二:Cu块与K2SO4溶液发生了化学反应;
猜想三:Cu块与**溶液发生了化学反应;
故填:HNO3;
【设计实验】②由实验结论可知:猜想二是错误的,也就是Cu块与K2SO4溶液不能发生化学反应,所以是将Cu块加入到硫*钾溶液中;故填:K2SO4;
【实验结论】铜和稀**反应生成了**铜、一氧化氮和水;故填:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;
【讨论交流】从复分解反应的角度分析,H2SO4和KNO3在溶液中交换成分后,既没有气体生成,也没有水或沉淀生成,所以不能发生化学反应;H2SO4溶液解离出H+和SO42﹣,KNO3溶液解离出钾离子和**根离子;将Ag粉加入到HCl和NaNO3混合溶液中,银能与稀**反应生成**银、一氧化氮和水,一氧化氮接触空气又变成了红棕*,而**银中的银离子又可以与溶液中的*离子结合成*化银白*沉淀,所以观察到的现象是银粉溶解,有无*气体产生,该气体与空气接触后变成红棕*的气体,同时生成了白*沉淀;故填:不能;K+、NO3﹣;银粉溶解,有无*气体产生,该气体与空气接触后变成红棕*的气体,同时生成了白*沉淀。
【点评】本题是一个实验探究题,探究了金属与**的反应,解题时根据题干信息、所学知识、复分解反应发生的条件来分析解答即可。
知识点:*和碱单元测试
题型:实验题
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