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    固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg（NO3）2为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：
    甲：Mg（NO2）2、NO2、O2
    乙：MgO、NO2、O2
    丙：Mg3N2、O2
    丁：MgO、NO2、N2
    （1）实验小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是______________________________。
    查阅资料得知：2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O
    针对甲、乙、丙猜想，设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

    （2）实验过程
    ①仪器连接后，放入固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管（A），观察到E中有气泡连续放出，表明__________。
    ②称取Mg（NO3）2固体3.7 g置于A中，加热前通入N2以驱尽装置内的空气，其目的是________；关闭k，用酒精灯加热时，正确操作是先________，然后固定在管中固体部位下加热。
    ③观察到A中有红棕色气体出现，C、D中未见明显变化。
    ④待样品完全分解，A装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1.0 g。
    ⑤取少量剩余固体于试管中，加入适量水，未见明显现象。
    （3）实验结果分析讨论
    ①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想______是正确的。
    ②根据D中无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有O2，因为若有O2，D中将发生氧化还原反应：______________（填写化学方程式），溶液颜色会褪去；小组讨论认定分解产物中有O2存在，未检测到的原因是_____________________________________。
    ③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装置进一步探究。   

    （1）不符合氧化还原反应原理（或其他合理答案）
    （2）①装置气密性良好　②避免对产物O2的检验产生干扰（或其他合理答案）　移动酒精灯预热硬质玻璃管
    （3）①乙　②2Na2SO3＋O2=2Na2SO4　O2在通过装置B时已参与反应（或其他合理答案）

    解析

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：
    甲：Mg(NO3)2、NO2、O2
    乙：MgO、NO2、O2
    丙：Mg3N2、O2
    丁：MgO、NO2、N2
    （1）实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是            。
    查阅资料得知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
    针对甲、乙、丙猜想，设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

    （2）实验过程
    ①取器连接后，放人固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管（A），观察到E 中有气泡连续放出，表明       。
    ②称取Mg(NO3)2固体3.79 g置于A中，加热前通人N2以驱尽装置内的空气，其目的是       ；关闭K，用酒精灯加热时，正确操作是先       然后固定在管中固体部位下加热。
    ③观察到A 中有红棕色气体出现，C、D 中未见明显变化。
    ④待样品完全分解，A 装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1.0g⑤ 取少量剩余固体于试管中，加人适量水，未见明显现象。
    （3）实验结果分析讨论
    ①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想      是正确的。
    ②根据D 中无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有O2，因为若有O2，D中将发生氧化还原反应：                    （填写化学方程式），溶液颜色会退去；小组讨论认定分解产物中有O2存在，未检侧到的原因是                。
    ③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装里进一步研究。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    溴乙烷是一种重要的有机化工原料，制备溴乙烷的原料有95%乙醇、80%硫酸（用蒸馏水稀释浓硫酸）、研细的溴化钠粉末和几粒碎瓷片，该反应的原理如下：

    NaBr + H2SO4 → NaHSO4 + HBr
    CH3CH2OH + HBrCH3CH2Br + H2O
    某课外小组欲在实验室制备溴乙烷的装置如右图。数据如下表。

               物质
    数据
    		乙醇
    		溴乙烷
    		1，2-二溴乙烷
    		乙醚
    		浓硫酸
    密度/g·cm-3
    		0.79
    		1.46
    		2.2
    		0.71
    		1.84
    熔点（℃）
    		－130
    		－119
    		9
    		－116
    		10
    沸点（℃）
    		78.5
    		38.4
    		132
    		34.6
    		338
    在水中的溶解度（g/100g水）
    		互溶
    		0.914
    		1
    		7.5
    		互溶
     
    请回答下列问题。
    （1）加入药品之前须做的操作是:_________________，实验进行的途中若发现未加入碎瓷片，其处理的方法是__________________。
    （2）装置B的作用是除了使溴乙烷馏出，还有一个目的是_____________。温度计的温度应控制在_____________之间。
    （3）反应时有可能生成SO2和一种红棕色气体，可选择氢氧化钠溶液除去该气体，有关的离子方程式是___________，______________，此操作可在___________（填写玻璃仪器名称）中进行，同时进行分离。
    （4）实验中采用80%硫酸，而不能用98%浓硫酸，一方面是为了减少副反应，另一方面是为了_______________________。
    （5）粗产品中含有的主要有机液体杂质是_____________，为进一步制得纯净的溴乙烷，对粗产品进行水洗涤、分液，再加入无水CaCl2，进行______________操作。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    资料显示：镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学设计了如下实验方案探究反应原理并验证产物。
    (1)提出假设
    实验Ⅰ：用砂纸擦去镁条表面氧化膜，将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中，迅速反应，产生大量气泡和白色不溶物，溶液由浅红变红。
    该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测：
    猜测1：白色不溶物可能为________；
    猜测2：白色不溶物可能为MgCO3；
    猜测3：白色不溶物可能是碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg(OH)2]。
    (2)设计定性实验确定产物并验证猜测：

    实验序号
    		实验
    		实验现象
    		结论
    实验Ⅱ
    		将实验Ⅰ中收
    集到的气体点燃
    		能安静燃烧、产
    生淡蓝色火焰
    		气体成分为
    __①__
    实验Ⅲ
    		取实验Ⅰ中的白
    色不溶物，洗涤，
    加入足量__②__
    		__③__
    		白色不溶物可能含有MgCO3
    实验Ⅳ
    		取实验Ⅰ中的澄
    清液，向其中加入
    少量CaCl2稀溶液
    		产生白色沉淀
    		溶液中存在__④__
     
    (3)为进一步确定实验Ⅰ的产物，设计定量实验方案，如图所示：

    称取实验Ⅰ中所得干燥、纯净的白色不溶物22.6 g，充分加热至不再产生气体为止，并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验前后装置A增重1.8 g，装置B增重8.8 g，试确定白色不溶物的化学式为_____________________________________________。
    (4)请结合化学用语和化学平衡移动原理解释Mg和饱和NaHCO3溶液反应产生大量气泡的原因：______________________________________________________________
    ________________________________________________________________________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    某化学小组以苯甲酸为原料制取苯甲酸甲酯。有关物质的沸点和相对分子质量如表：

    物质
    		甲醇
    		苯甲酸
    		苯甲酸甲酯
    沸点／℃
    		64.7
    		249
    		199.6
    相对分子质量
    		32
    		122
    		136
     
    Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品
    在烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL 甲醇（密度约0.79g/mL） ，再小心加入3mL 浓硫酸，混匀后，投入几粒碎瓷片，小心加热使反应完全，得苯甲酸甲酯粗产品。
    （1）该反应中浓硫酸的作用      ，若反应产物水分子中有同位素18O，写出能表示反应前后18O位置的化学方程式：          ，甲醇过量的原因                。 
    （2）如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，应该采取的正确操作是      。
    （3）甲、乙、丙三位同学分别设计了如图三套实验室制取苯甲酸甲酯的装置（夹持仪器和加热仪器均已略去）。根据有机物的特点，最好采用        装置（填“甲”、“乙”、“丙”）。    
    Ⅱ．粗产品的精制
    （4）苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等，现拟用下列流程图进行精制，请根据流程图填入恰当操作方法的名称：操作I为    ，操作II为     。

    （5）以上流程图中加入Na2CO3溶液后，放入分液漏斗中振荡、静置，要得到有机层，其具体操作是               。
    （6）苯甲酸甲酯的产率为        。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    单质铜及其化合物一般都具有特殊的颜色，如

    Cu
    		Cu2O
    		CuO
    		Cu（OH）2
    		CuSO4·5H2O
    红色（或紫红色）
    		红色（或砖红色）
    		黑色
    		蓝色
    		蓝色
     
    某学校学习小组甲为检测实验室用H2还原CuO所得红色固体中是否含有Cu2O，进行了认真的研究。
    Ⅰ.查阅资料得出下列信息：
    ①Cu2O属于碱性氧化物；
    ②高温灼烧CuO生成Cu2O；
    ③Cu2O在酸性条件下能发生反应：Cu2O＋2H＋=Cu＋Cu2＋＋H2O。
    Ⅱ.设计实验方案：
    方案1：取该红色固体溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化。
    方案2：取该红色固体溶于足量的稀硫酸中，观察溶液是否呈蓝色。
    方案3：称得干燥坩埚的质量为a g，取红色固体置于坩埚中称得总质量为b g，在空气中高温灼烧至质量恒定，称得最后总质量为c g。
    （1）写出Cu2O与稀硝酸反应的化学方程式：_______________________。
    （2）请你评价方案1和方案2的合理性，并简述理由：
    方案1：_______________________。
    方案2：_______________________。
    （3）方案3中，若确认红色固体中含有Cu2O，则a、b、c的关系为________，在该实验方案中最少应进行________次称量。
    Ⅲ.学习小组乙设计了新的探究方案，拟根据干燥管中无水硫酸铜是否变蓝判断红色固体中是否含有Cu2O，装置如图所示。

    （4）该探究方案中检验气体发生装置气密性的方法为________（说明操作方法、现象和结论）。
    （5）为确保探究的科学、合理和安全，你认为实验中还应采取的措施有____（填序号）。
    A．在氢气发生装置与硬质玻璃管之间增加一个干燥装置
    B．加热前先排尽装置中的空气
    C．在盛有无水硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，易溶于水，不溶于酒精，在水中的溶解度比FeSO4或(NH4)2SO4都要小。实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下：

    图1
    步骤1：铁屑的处理。将废铁屑放入热的碳酸钠溶液中浸泡几分钟后，用图1所示方法分离出固体并洗涤、干燥。
    步骤2：FeSO4溶液的制备。将处理好的铁屑放入锥形瓶，加入过量的3 mol·
    L－1H2SO4溶液，加热至充分反应为止。趁热过滤(如图2所示)，收集滤液和洗涤液。

    图2
    步骤3：硫酸亚铁铵的制备。向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过加热浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤后得到硫酸亚铁铵晶体。
    请回答下列问题：
    (1)步骤1中图1分离方法称为________法。
    (2)步骤2中有一处明显不合理的是___________________________________。
    趁热过滤的理由是________________________________________________。
    (3)步骤3加热浓缩过程中，当________时停止加热。用无水乙醇洗涤晶体的原因是______________________________________________________________。
    (4)FeSO4·7H2O在潮湿的空气中易被氧化成Fe(OH)SO4·3H2O，写出该反应的化学方程式________________________________________________________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    阿司匹林可由水杨酸与乙酸酐作用制得。其制备原理如下：


    阿司匹林(乙酰水杨酸)的钠盐易溶于水。阿司匹林可按如下步骤制取和纯化：

    步骤1：在干燥的50 mL圆底烧瓶中加入2 g水杨酸、5 mL乙酸酐和5滴浓硫酸，振荡使水杨酸全部溶解。
    步骤2：按图所示装置装配好仪器，通水，在水浴上加热回流5～10 min，控制水浴温度在85～90 ℃。
    步骤3：反应结束后，取下反应瓶，冷却，再放入冰水中冷却、结晶、抽滤、冷水洗涤2～3次，继续抽滤得粗产物。
    步骤4：将粗产物转移至150 mL烧杯中，在搅拌下加入25 mL饱和碳酸氢钠溶液，充分搅拌，然后过滤。
    步骤5：将滤液倒入10 mL 4 mol·L－1盐酸，搅拌，将烧杯置于冰浴中冷却，使结晶完全。抽滤，再用冷水洗涤2～3次。
    (1)步骤1浓硫酸的作用可能是________。
    (2)步骤2中，冷凝管通水，水应从________口进(填“a”或“b”)。
    (3)步骤3抽滤时，有时滤纸会穿孔，避免滤纸穿孔的措施是______________________________________________________________。
    (4)步骤4发生主要反应的化学方程式为_____________________；过滤得到的固体为________。
    (5)取几粒步骤5获得的晶体加入盛有5 mL水的试管中，加入1～2滴1%三氯化铁溶液，发现溶液变紫色，可采用________方法，进一步纯化晶体。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    研究性学习小组对某硫酸亚铁晶体（FeSO4?xH2O）热分解研究，该小组同学称取ag硫酸亚铁晶体样品按图1高温加热，使其完全分解，对所得产物进行探究，并通过称量装置B质量测出x的值。

    （1）装置B中硫酸铜粉末变蓝，质量增加12.6g，说明产物中有水，装置C中高锰酸钾溶液褪色，说明产物中还有               。
    （2）实验中要持续通入氮气，否则测出的x会             （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
    （3）硫酸亚铁晶体完全分解后装置A中还残留红棕色固体Fe2O3。
    （4）从理论上分析得出硫酸亚铁分解还生成另一物质SO3，写出FeSO4分解的化学方程式        。
    （5）装置D球形干燥管的作用                 。
    （6）某研究所利用SDTQ600热分析仪对硫酸亚铁晶体（FeSO4?xH2O）进行热分解，获得相关数据，绘制成固体质量——分解温度的关系图如图2，根据图2中有关数据，可计算出FeSO4?xH2O中的x=      。

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