Question

（16分）Fe、Cu都是人類較早使用的金屬，某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的手段研究Fe、Cu以及化合物的相關(guān)性質(zhì)。請(qǐng)你參與研究并回答下列問(wèn)題：

（1）甲同學(xué)完成了Fe、Cu分別與S、Cl₂反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，下列物質(zhì)中不可能為甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的生成物是       

A．FeCl₃ B．FeCl₂ C．CuCl₂ D．FeS

（2）乙同學(xué)為驗(yàn)證Fe能和熱的濃HNO₃反應(yīng)，設(shè)計(jì)了如上圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)說(shuō)出裝置B的作用：                               。開(kāi)始加熱前         （填“有”或“無(wú)”）明顯現(xiàn)象。

（3）當(dāng)乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，鐵完全溶解，試管液面上方為無(wú)色氣體，試管上部為紅棕色氣體，此時(shí)丙同學(xué)用所得的溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)和探究：

①在所得的溶液中加入一小塊Cu片，結(jié)果Cu片先逐漸溶解，并伴隨其他現(xiàn)象，反應(yīng)一段時(shí)間后不再溶解。丙同學(xué)依據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象得出Cu片溶解的原因可能是和過(guò)量的HNO₃發(fā)生反應(yīng)。他依據(jù)的反應(yīng)現(xiàn)象是                                                         ；該反應(yīng)的離子方程式為                               。你認(rèn)為Cu片溶解是否還有另一原因，若有請(qǐng)用化學(xué)方程式表示其理由：                                 （若無(wú)此空不填）

②請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明在加入Cu片并反應(yīng)完全后的溶液中含有Fe^2＋但不含有Fe^3＋。說(shuō)明具體的操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象                                                           。

③丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后加水稀釋后得到溶液500mL，假設(shè)實(shí)驗(yàn)全過(guò)程硝酸只被還原成NO和

NO₂共0.02 mol并測(cè)得溶液中Fe^2＋和Cu²⁺濃度均為0.02 mol/L，則NO₃^-的物質(zhì)的量濃度為   

mol/L。生成NO氣體的體積為 _________________L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。

（4）本次探究實(shí)驗(yàn)用掉密度為1.5g·cm^-3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的濃硝酸3mL，超出實(shí)際參加反應(yīng)的量其原因有（寫(xiě)出兩點(diǎn)）：①                           ②                    

 

Answer 1

【答案】

 

（3）①生成無(wú)色氣體；試管上部出現(xiàn)紅棕色氣體（1分）； 

3Cu+2NO₃^-+8 H⁺=3Cu ²⁺+2NO↑+4 H₂O (2分)；

2Fe(NO₃)₃+Cu=Cu(NO₃)₂+2Fe(NO₃)₂（2分）。

②取該溶液少許，滴加適量的KSCN溶液，不出現(xiàn)紅色，再滴加適量新制氯水，出現(xiàn)紅

【解析】