Question

將一定量鐵粒放入某濃度硝酸中，充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y。

（1）為探究溶液X中鐵元素的價(jià)態(tài)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：

藥品和儀器：0．1mol·L^-1KSCN溶液、0．1mol·L^-1KI溶液、0．2mol·L^-1酸性高錳酸鉀溶液、氯水、試管和滴管。

請根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，填寫下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象與結(jié)論	離子方程式
第1步	取2~3mL溶液裝于試管，向試管中滴加幾滴KSCN溶液
第2步		若溶液紫色褪去，則溶液 含有Fe2+；若無明顯變化， 則不含F(xiàn)e2+

（2）為探究氣體Y的組成，將盛有10mLY的量筒倒立在水槽中，待液面穩(wěn)定后，再通入相同條件下3mLO₂，充分反應(yīng)后，量筒內(nèi)完全充滿溶液。則氣體Y的成分及體積分別是        。

 

Answer 1

【答案】

（1）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象與結(jié)論	離子方程式
第1步		若溶液變紅色，則溶液含有Fe3+；若無明顯現(xiàn)象，則不含F(xiàn)e3+
第2步	另取少量溶液裝與試管，向試管中滴加幾滴酸性高錳酸鉀溶液		5Fe2++MnO4-+8H+= 5Fe3++Mn2++4H2O

（2）NO：1mLNO₂：9mL（每空2分，共8分）

【解析】

試題分析：（1）第一步：Fe³⁺與到硫氰根離子會(huì)變?yōu)檠�紅色，根據(jù)這一現(xiàn)象可以判斷其是否存在。因此若溶液變紅色，則溶液含有Fe³⁺；若無明顯現(xiàn)象，則不含F(xiàn)e³⁺。第二步:Fe²⁺能夠被酸性高錳酸鉀氧化并褪色，所以若溶液紫色褪去，則溶液含有Fe²⁺；若無明顯變化，則不含F(xiàn)e²⁺。（2）根據(jù)4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃可知氧氣參加了兩個(gè)反應(yīng)，設(shè)NO,NO₂的體積分別為X和Y，建立方程組為：X+Y=10;3/4X+1/4Y=3，解得：X=1mL,Y=9mL。即氣體Y的成分及體積分別是NO：1mLNO₂：9mL。

考點(diǎn)：考查二價(jià)鐵和三價(jià)鐵離子的性質(zhì)和檢驗(yàn)，同時(shí)還考查了氮氧化物和氧氣溶于水的計(jì)算。