Question

（16分）現(xiàn)有某金屬硝酸鹽的化學(xué)式為M(NO₃)₂，為了探究其熱分解產(chǎn)物，某化學(xué)小組開展探究性學(xué)習(xí)：
【查閱資料】金屬活潑性不同，其硝酸鹽分解產(chǎn)物不同。如，2KNO₃2KNO₂+O₂↑，
2Cu (NO₃)₂2CuO+4NO₂↑+O₂↑，  4AgNO₃4Ag+4NO₂↑+2O₂↑
【提出猜想】猜想1  M(NO₃)₂ M(NO₂)₂+O₂↑  
猜想2  2 M(NO₃)₂2MO+4NO₂­↑+O₂↑
猜想3                                                           。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】為了探究上述猜想，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置：
【實(shí)驗(yàn)步驟】①連接儀器；②檢查裝置氣密性；③取一定量樣品裝入大試管中，并重新連接好儀器；④加熱；⑤……

⑴寫出猜想3的化學(xué)方程式：                                               ；
⑵測(cè)定氣體體積應(yīng)選擇       （填A(yù)或B）；不選另一個(gè)裝置的理由是           
                                                        ；
⑶實(shí)驗(yàn)收集到一定量氣體是      ，量筒讀數(shù)前應(yīng)注意                        ；
為了檢驗(yàn)收集氣體的成分，其操作方法是                                    
                                                                      ；
⑷在實(shí)驗(yàn)后量筒里的水中加入適量碳酸氫鈉粉末，溶液中產(chǎn)生大量氣體，說(shuō)明     正確（填“猜想1”、“猜想2”或“猜想3”）；
⑸該小組測(cè)得兩組數(shù)據(jù)：①實(shí)驗(yàn)前樣品質(zhì)量為Wg，收集到氣體體積為V L；②實(shí)驗(yàn)前
樣品質(zhì)量為Wg，完全分解后測(cè)得固體產(chǎn)物質(zhì)量為m g；
請(qǐng)你選擇其中一組數(shù)據(jù)，計(jì)算元素M的相對(duì)原子質(zhì)量為                    。

Answer 1

⑴M(NO₃)₂M+2NO₂↑+O₂↑（2分）
⑵B （1分）     裝置A不應(yīng)長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn)氣，這樣不能排水集氣；（2分）
⑶氧氣（2分）調(diào)整量筒內(nèi)外液面相平（2分）用玻璃片在水槽里蓋好量筒口，用食指摁緊玻璃片，將量筒從水槽里拿出來(lái)，正放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，移開玻璃片，用帶火星木條接近量筒口，若木條燃燒更旺，說(shuō)明收集到的氣體是氧氣（2分）
⑷猜想3 （2分）
⑸（3分）

試題分析：（1）活潑性不同的金屬的硝酸鹽受熱分解產(chǎn)物不同，可能有三種固體產(chǎn)物：亞硝酸鹽、金屬氧化物、金屬單質(zhì)，猜想3的化學(xué)方程式為M（NO₃）₂M+2NO₂↑+O₂↑，
（2）A裝置存在壓強(qiáng)差，且導(dǎo)管中的氣體不能被測(cè)量，存在誤差，而B裝置則避免了這些誤差，收集氣體時(shí)導(dǎo)水管口應(yīng)伸入量筒中下部，故答案為：B；裝置A不應(yīng)長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn)氣，這樣不能排水集氣；導(dǎo)水管口應(yīng)伸入量筒中下部，以便讀數(shù)前調(diào)平液面；
（3）收集到的氣體是氧氣，量筒讀書前調(diào)整量筒內(nèi)外液面相平；檢驗(yàn)氧氣用帶火星的木條，操作方法為用玻璃片在水槽里蓋好量筒口，用食指摁緊玻璃片，將量筒從水槽里拿出來(lái)，正放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，移開玻璃片，用帶火星木條接近量筒口，若木條燃燒更旺，說(shuō)明收集到的氣體是氧氣，
（4）在實(shí)驗(yàn)后的水里加入適量碳酸氫鈉粉末，溶液中產(chǎn)生大量氣體，說(shuō)明溶液呈酸性，猜想2中兩種氣體完全反應(yīng)生成硝酸，不能收集到氣體，猜想3氧氣過(guò)量，反應(yīng)后可以收集到氣體，溶液呈酸性，符合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；
（5）設(shè)M的相對(duì)原子質(zhì)量為A，根據(jù)反應(yīng)可知固體質(zhì)量減少的量為NO₂和O₂的質(zhì)量，利用差量法計(jì)算，
M（NO₃）₂M+2NO₂↑+O₂↑△m
A g         124g
m         （W-m）g

點(diǎn)評(píng)：本題考查實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)及評(píng)價(jià)，以及物質(zhì)的組成及含量的測(cè)定，本題難度較大，學(xué)習(xí)中注意基礎(chǔ)知識(shí)的積累，本題注意差量法計(jì)算的運(yùn)用。