Question

【題目】某紅色固體粉末樣品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一種或兩種，某校化學(xué)自主探究實(shí)驗(yàn)小組擬對(duì)其組成進(jìn)行探究。

查閱資料：Cu2O在酸性溶液中會(huì)發(fā)生反應(yīng)：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O

探究一：用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：

（1）儀器組裝完成后，夾好止水夾，_____，則說明裝置A的氣密性良好．

（2）裝置A是氫氣的發(fā)生裝置，可以選用的藥品是________（填選項(xiàng)）

A．稀硫酸和鋅片B．稀硝酸和鐵片 C．氫氧化鈉溶液和鋁片D．濃硫酸和鎂片

（3）從下列實(shí)驗(yàn)步驟中，選擇正確的操作順序：①________③（填序號(hào)）.

①打開止水夾②熄滅C處的酒精噴燈 ③C處冷卻至室溫后，關(guān)閉止水夾

④點(diǎn)燃C處的酒精噴燈 ⑤收集氫氣并驗(yàn)純⑥通入氣體一段時(shí)間，排盡裝置內(nèi)的空氣

探究二：

（4）甲同學(xué)取少量樣品于試管中，加入適量的稀硫酸，若無紅色物質(zhì)生成，則說明樣品中不含Cu2O；乙同學(xué)認(rèn)為觀點(diǎn)不正確，其原因是_____________；丙同學(xué)另取少量樣品于試管中，加入適量的濃硝酸，產(chǎn)生紅棕色的氣體．證明樣品中一定含有________，其反應(yīng)的離子方程式為_____；丁同學(xué)預(yù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明另一種物質(zhì)是否存在，其方案為__________。

（5）取一定量樣品于燒杯中，加入足量的稀硫酸，若反應(yīng)后經(jīng)過濾得到固體3.2g，濾液中Fe2+有1.0mol，則樣品中n（Cu2O）=_________mol．

Answer 1

【答案】 向裝置A中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液柱，若液柱高度保持不變 AC ⑥⑤④② 生成的銅與鐵離子反應(yīng) Cu2O Cu2O+6H++2NO3-=2Cu2++2NO2+3H2O 取丙同學(xué)反應(yīng)后的溶液加KSCN溶液，若溶液變紅色，則存在；若不變紅，則不存在 0.55

【解析】（1）儀器組裝完成后，夾好止水夾，向裝置A中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液柱，若液柱高度保持不變，則說明裝置A的氣密性良好。

（2）裝置A為固液不加熱型，稀硫酸和鋅片反應(yīng)能生成氫氣，稀硝酸和鐵片反應(yīng)生成一氧化氮，濃硫酸和鎂片反應(yīng)生成二氧化硫，氫氧化鈉溶液和鋁片反應(yīng)生成氫氣，故AC項(xiàng)正確。

（3）在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先將裝置內(nèi)空氣排盡并驗(yàn)純，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)先熄滅酒精燈，保持氣體繼續(xù)通入一段時(shí)間后關(guān)閉止水夾，所以正確的操作順序是①⑥⑤④②③。答案：⑥⑤④②

（4）根據(jù)Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O Cu+2Fe3+= Cu2++2Fe2+反應(yīng)關(guān)系知同學(xué)認(rèn)為觀點(diǎn)不正確。

產(chǎn)生紅棕色氣體，即反應(yīng)生成了，所以樣品中含有還原性物質(zhì)，即含有；反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

要證明樣品中是否含有，則需檢驗(yàn)溶液中是否含有，（滴加）溶液，若溶液變血紅色，則樣品中含有，反之，樣品中不含。答案：生成的銅與鐵離子反應(yīng) Cu2O Cu2O+6H++2NO3-=2Cu2++2NO2+3H2O 取丙同學(xué)反應(yīng)后的溶液加KSCN溶液，若溶液變紅色，則存在；若不變紅，則不存在。

（5）溶液中依次發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為、、，反應(yīng)后，過濾得到，濾液中有，則參與反應(yīng)的，所以反應(yīng)中生成的物質(zhì)的量為，所以樣品中。