时间:2017-01-06 14:41:21
实验题 （16分）Fe、Cu都是人类较早使用的金属，某校化学研究性学习小组的同学运用实验的手段研究Fe、Cu以及化合物的相关性质。请你参与研究并回答下列问题：
（1）甲同学完成了Fe、Cu分别与S、Cl2反应的实验，下列物质中不可能为甲同学实验得到的生成物是???????
A．FeCl3
B．FeCl2
C．CuCl2
D．FeS
（2）乙同学为验证Fe能和热的浓HNO3反应，设计了如上图所示的实验装置，请说出装置B的作用：??????????????????????????????。开始加热前????????（填“有”或“无”）明显现象。
（3）当乙同学实验结束时，铁完全溶解，试管液面上方为无色气体，试管上部为红棕色气体，此时丙同学用所得的溶液进行如下实验和探究：
①在所得的溶液中加入一小块Cu片，结果Cu片先逐渐溶解，并伴随其他现象，反应一段时间后不再溶解。丙同学依据反应现象得出Cu片溶解的原因可能是和过量的HNO3发生反应。他依据的反应现象是????????????????????????????????????????????????????????；该反应的离子方程式为??????????????????????????????。你认为Cu片溶解是否还有另一原因，若有请用化学方程式表示其理由：????????????????????????????????（若无此空不填）
②请你设计实验证明在加入Cu片并反应完全后的溶液中含有Fe2＋但不含有Fe3＋。说明具体的操作和实验现象??????????????????????????????????????????????????????????。
③丙同学实验结束后加水稀释后得到溶液500mL，假设实验全过程硝酸只被还原成NO和NO2共0.02 mol并测得溶液中Fe2＋和Cu2+浓度均为0.02 mol/L，则NO3-的物质的量浓度为???
mol/L。生成NO气体的体积为 _________________L（标准状况）。
（4）本次探究实验用掉密度为1.5g·cm-3质量分数为95%的浓硝酸3mL，超出实际参加反应的量其原因有（写出两点）：①??????????????????????????②???????????????????
实验题 （16分）Fe、Cu都是人类较早使用的金属，某校化学研究性学习小组的同学运用实验的手段研究Fe、Cu以及化合物的相关性质。请你参与研究并回答下列问题：
（1）甲同学完成了Fe、Cu分别与S、Cl2反应的实验，下列物质中不可能为甲同学实验得到的生成物是???????
A．FeCl3
B．FeCl2
C．CuCl2
D．FeS
（2）乙同学为验证Fe能和热的浓HNO3反应，设计了如上图所示的实验装置，请说出装置B的作用：??????????????????????????????。开始加热前????????（填“有”或“无”）明显现象。
（3）当乙同学实验结束时，铁完全溶解，试管液面上方为无色气体，试管上部为红棕色气体，此时丙同学用所得的溶液进行如下实验和探究：
①在所得的溶液中加入一小块Cu片，结果Cu片先逐渐溶解，并伴随其他现象，反应一段时间后不再溶解。丙同学依据反应现象得出Cu片溶解的原因可能是和过量的HNO3发生反应。他依据的反应现象是????????????????????????????????????????????????????????；该反应的离子方程式为??????????????????????????????。你认为Cu片溶解是否还有另一原因，若有请用化学方程式表示其理由：????????????????????????????????（若无此空不填）
②请你设计实验证明在加入Cu片并反应完全后的溶液中含有Fe2＋但不含有Fe3＋。说明具体的操作和实验现象??????????????????????????????????????????????????????????。
③丙同学实验结束后加水稀释后得到溶液500mL ，假设实验全过程硝酸只被还原成NO和NO2共0.02 mol并测得溶液中Fe2＋和Cu2+浓度均为0.02 mol/L，则NO3-的物质的量浓度为???
mol/L。生成NO气体的体积为 _________________L（标准状况）。
（4）本次探究实验用掉密度为1.5g·cm-3质量分数为95%的浓硝酸3mL，超出实际参加反应的量其原因有（写出两点）：①??????????????????????????②???????????????????
本题答案：2Fe(NO3)3+Cu=Cu(NO3)2+2Fe(NO3)2（2分）。
故可通过观察是否有气泡产生来判定是那种物质来氧化铜
②考查铁离子的检验：一般采用加入KSCN溶液是否呈现血红色来检验
③所得溶液为硝酸铜及硝酸亚铁的混合溶液，它们的物质的量均为0.01mol，故NO3—的物质的量为0.04mol，其物质的量浓度为0.08mol/L；
设NO、NO2的物质的量分别x、y，则x+y=0.02
由电子的得失守恒可知：3x+y=（0.01+0.01）×2（金属铁、铜的物质的量也均为0.01mol）
求得x=y=0.01mol，即两气体的体积在标准状况下均为0.224L
（4）由氮原子的守恒可知硝酸的物质的量理论上为0.04+0.02=0.06mol，而实际消耗硝酸为：
，可能由于硝酸为热不稳定酸，易挥发，均可造成它的损耗
本题所属考点：【探究性实验的设计与评价】
本题难易程度：【简单】