Question

【題目】同學(xué)們在研究氧氣性質(zhì)時，進(jìn)行了如圖1的實(shí)驗(yàn)：取一段打磨好的螺旋狀鐵絲，在下端系一根火柴，點(diǎn)燃火柴，待火柴快燃盡時，插入充滿氧氣且放有少量水的集氣瓶中．觀察到如下現(xiàn)象：

銀白色的鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，________________________，放出大量的熱，生成黑色固體物質(zhì)，其化學(xué)方程式為________________________。該實(shí)驗(yàn)說明鐵絲能夠在氧氣中燃燒，氧氣具有助燃性。

小明在閱讀相關(guān)資料時發(fā)現(xiàn)二氧化氮也具有助燃性，他決定利用如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。

（提出問題）二氧化氮是否具有助燃性？

（查閱資料）

①藍(lán)色的硝酸銅固體在加熱條件下分解生成氧化銅、二氧化氮和氧氣．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu(NO3)2CuO+2NO2↑+O2↑

②CuO是一種黑色固體；通常狀況下，NO2是一種紅棕色氣體，相同狀況下，其密度大于氧氣密度，在低于室溫時變成液態(tài).

③相同狀況下，氣體的體積比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)(即系數(shù))之比。

（實(shí)驗(yàn)過程）

實(shí)驗(yàn)裝置	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
	試管內(nèi)藍(lán)色固體逐漸變?yōu)楹谏�，有紅棕色氣體生成，____________	二氧化氮具有助燃性．

（反思與評價）

小剛認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)不能證明NO2具有助燃性，其理由是________________________。

小剛認(rèn)為利用補(bǔ)充如下實(shí)驗(yàn)可以證明NO2具有助燃性

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
步驟I：在圖2的試管和集氣瓶之間連上圖3所示的裝置，重新進(jìn)行加熱硝酸銅的實(shí)驗(yàn)	帶火星的木條復(fù)燃．	硝酸銅分解產(chǎn)物中有________。
步驟II：取出圖3的U型管，恢復(fù)至室溫，待U型管內(nèi)充滿紅棕色氣體時，將帶火星的木條伸入U型管中。	帶火星的木條復(fù)燃。	NO2具有助燃性

小紅認(rèn)為即使不進(jìn)行小剛的實(shí)驗(yàn)，依據(jù)資料和小明的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也能推出NO2具有助燃性，其理由是________________________________。

Answer 1

【答案】 火星四射 3Fe + 2O2 Fe3O4 生成能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體 實(shí)驗(yàn)中有氧氣生成，氧氣有助燃性 氧氣 根據(jù)“相同狀況下，氣體的體積比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)(即系數(shù))之比”可知硝酸銅分解生成的氣體中氧氣含量在30%左右，NO2的含量較高，木條復(fù)燃，推測二氧化氮具有可燃性

【解析】本題考查了實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的性質(zhì)，常見氣體的檢驗(yàn)方法。根據(jù)題中提供的信息結(jié)合已有的知識進(jìn)行分析。

銀白色的鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射、放出大量的熱，生成黑色固體物質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是Fe + 2O2 Fe3O4；

實(shí)驗(yàn)過程：若二氧化氮具有助燃性，實(shí)驗(yàn)過程中，試管內(nèi)藍(lán)色固體逐漸變?yōu)楹谏�，有紅棕色氣體生成，生成能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體；

反思與評價：小剛認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)不能證明NO2具有助燃性，其理由是：實(shí)驗(yàn)中有氧氣生成，氧氣有助燃性；步驟I：在圖2的試管和集氣瓶之間連上圖3所示的裝置，重新進(jìn)行加熱硝酸銅的實(shí)驗(yàn)，在冰水中，二氧化氮?dú)怏w變成液態(tài)，帶火星的木條復(fù)燃，證明硝酸銅分解產(chǎn)物中有氧氣；小紅認(rèn)為即使不進(jìn)行小剛的實(shí)驗(yàn)，依據(jù)資料和小明的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也能推出NO2具有助燃性，其理由是：根據(jù)“相同狀況下，氣體的體積比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)(即系數(shù))之比”可知硝酸銅分解生成的氣體中氧氣含量在30%左右，NO2的含量較高，木條復(fù)燃，推測二氧化氮具有可燃性。