专题16探究性实验一、探究物质的性质例1亚硝酸钠(NaNO2)是一种重要的工业盐，易溶于水，微溶于乙醇。某化学兴趣小组对亚硝酸钠进行多角度探究：Ⅰ.亚硝酸钠的制备。（1）装置B的作用是___________________________________________。（2）D中澄清石灰水变浑浊，则C中制备NaNO2的离子方程式为______________。Ⅱ.探究亚硝酸钠与硫酸反应的气体产物成分。已知：①NO＋NO2＋2OH－===2NO＋H2O②气体液化的温度：NO2为21℃，NO为－152℃（3）反应前应打开弹簧夹，先通入一段时间氮气，目的是_______________________。（4）仪器的连接顺序(按左→右连接)：A→C→________。（5）在关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，滴入70%硫酸后，装置A中产生红棕色气体。①确认装置A中产生的气体含有NO，依据的现象是_______________________。②若D中通入过量O2，装置B中的化学方程式是_______________________。Ⅲ.设计实验证明酸性条件下NaNO2具有氧化性。（6）供选用的试剂：NaNO2溶液、KMnO4溶液、Fe2(SO4)3溶液、KI溶液、稀硫酸、淀粉溶液、KSCN溶液___________________________________________________。【答案】除去HNO34NO+O2+2CO32-=4NO2-+2CO2排尽空气，防止可能生成的NO被完全氧化成NO2，造成对A中反应气体产物检验不完全E→D→BD中出现红棕色气体4NO2+O2+4NaOH=4NaNO3+2H2O取碘化钾溶液并滴加稀硫酸酸化，滴加淀粉溶液，无明显现象，滴加少许NaNO2溶液，溶液变蓝，证明NaNO2具有氧化性二、探究物质的组成例2某研究性学习小组，用下列仪器、药品验证足量合金(由Cu、Fe、Zn三种物质组成)和适量浓硝酸反应产生的气体中含NO(N2和O2的用量可自由控制，气体液化温度：NO2：21℃，NO：-152℃)(1)在图2中选择恰当的仪器将图1补充完整，所选择仪器的连接顺序(按左→右连接，填各仪器编号)为_________.(2)反应前先通入N2目的是_______________________________________.(3)确认气体中含NO的现象是_____________________________________.(4)本题中，浓硝酸(含溶质amol)完全反应，还原产物只有NO和NO2，被还原硝酸的物质的量n的取值范围为_________________________________________。【答案】EDF排尽装置中的空气，防止NO被氧化D中烧瓶内通入O2后，无色气体变成红棕色a/4mol＜n＜a/2mol三、探究气体的制备及性质例3某化学小组用下列装置制取收集纯净的氯气，并研究其性质。请回答下列问题。(1)装置甲中仪器A的名称是_____________，丙中应装的溶液是________________，甲装置中发生反应的离子方程式为__________________________。制取收集纯净氯气的装置接口连接顺序是a→_____________→g(补充完整)。(2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止，为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出下列实验方案：I方案：与足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl质量。Ⅱ方案：采用酸碱中和滴定法测定。Ⅲ方案：与已知量CaCO3(过量)反应，称量剩余的CaCO3质量。继而进行下列判断和实验：①判定I方案不可行，理由是____________；②进行Ⅱ方案实验：准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。a.量取试样20.00mL于锥形瓶中，若锥形瓶中存有少量水，对实验结果是否有影响？_____。填“是”或“否”)用0.10mol•L-1NaOH标准溶液滴定，消耗NaOH标准溶液的体积如图所示，其读数为_____mL。b．平行滴定后获得实验结果。③判断Ⅲ方案的实验结果___________(填“偏大”、“偏小”或“准确”)。[已知：Ksp(CaCO3)＝2.8×10-9、Ksp(MnCO3)＝2.3×10-11(3)某同学认为上述方案存在明显的缺陷，请指出_______________________________。【答案】分液漏斗饱和NaCl溶液MnO2＋4H++2Cl-Mn2+＋Cl2↑＋2H2Odebcf残余液中的MnCl2也会与AgNO3反应形成沉淀否22.60偏小没有尾气处理装置四、探究废弃物的利用例4NH4Al(SO4)2·12H2O（铵明矾）可用作泡沫灭火器的内留剂、石油脱色剂等。用氧化铁、铝粉和氯酸钾等物质做铝热反应后的铝灰及硫酸铵等为原料制备铵明矾的实验步骤如下：（1）铝灰用“水洗”的目的是：__________；碱溶需在约90℃条件下进行，适宜的加热方式为：_________。（2）“过滤1”所得滤渣主要成分为：_________________...
