设计实验和科学探究

学校化学兴趣小组的同学在实验中发现工业硝酸是呈黄色，他们查资料后找到这样解释；工业硝酸呈黄色是由于NO2溶于浓硝酸引起的．“这个解释对吗？”，他们决定进行探究[...

2023-05-17 07:41发布

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这道初中化学的题目是：
学校化学兴趣小组的同学在实验中发现工业硝酸是呈黄色，他们查资料后找到这样解释；工业硝酸呈黄色是由于NO2溶于浓硝酸引起的．“这个解释对吗？”，他们决定进行探究[已知如下化学知识：3NO2（红棕色）+H2O=2HNO3+NO↑（无色）  2NO+O2=2NO2，4HNO3（浓）=4NO2↑+O2↑+2H2O．硫氰化铁为血红色物质（Fe（SCN）3）]
请填写空白．
（一）[猜想]：工业硝酸呈黄色是由于NO2溶于浓硝酸引起的
[设计与实验]：
甲、乙、丙三位同学各在一支洁净试管中倒入约2ml工业硝酸，进行如下实验：
实验步骤 现象 结论
甲 加入5ml的蒸馏水，
振荡使之充分混合		 试管中的硝酸接近于无色 硝酸中没有其它杂质，猜想正确
乙 置于酒精灯上小火加热（在通风厨中进行） 有红棕色气体逸出，继续加热，直到不再有红棕色气体逸出为止．溶液的黄色变浅，但不能完全消失．
______．
丙 通入氧气 通入足量氧气后，溶液的黄色变浅．
（二）
[提出问题]：上述实验后，溶液还是浅黄色，它还含有什么物质呢？乙、丙两同学提出如下猜想．
[猜想]：______．
[设计与实验]
实验步骤 现象 结论
乙 在除去NO2的工业硝酸中，缓缓加入足量NaOH固体 ______ 猜想
正确
丙 在除去NO2的工业硝酸中加入硫氰化钾 产生血红色物质
[讨论与交流]：
（1）在（一）中，丙同学实验的原理是：______（用方程式表示）
（2）甲同学实验得出错误结论的原因可能是______．
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1条回答
kt斯文女生
1楼-- · 2023-05-17 07:57
这道初中化学题的正确答案为：
（一）乙同学置于酒精灯上小火加热（在通风厨中进行），使二氧化氮气体逸出，继续加热，直到不再有红棕色气体逸出为止．溶液的黄色变浅，但不能完全消失，说明呈黄色的工业硝酸中存在NO2气体，但还有其它呈黄色物质．（二）显黄色的粒子可能是铁离子；
乙同学在除去NO2的工业硝酸中，缓缓加入足量NaOH固体，因猜想含铁离子正确，故现象为产生红褐色沉淀．
（1）根据题中信息，3NO2（红棕色）+H2O=2HNO3+NO↑（无色）2NO+O2=2NO2，两方程式式相加可得总反应方程式4NO2+O2+2H2O=4HNO3
（2）甲同学在浓硝酸中加入5ml的蒸馏水，振荡使之充分混合，试管中的硝酸接近于无色，就判断硝酸中没有其它杂质，并没有深入研究最终还是呈黄色的原因．
故为：
（一）呈黄色的工业硝酸中存在NO2气体，但还有其它呈黄色物质
（二）可能含有Fe3+；产生红褐色沉淀
（1）4NO2+O2+2H2O=4HNO3（2）可能是由于水将工业硝酸的黄色冲淡了．
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