Question

(08鄞州中學(xué)月考)Fe、Cu都是人類最早使用的金屬，某�；瘜W(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題：

  ⑴ 甲同學(xué)取兩束細(xì)銅絲用砂紙打磨后在酒精燈上加熱至紅熱，再分別伸到O₂、Cl₂的集氣瓶中。你認(rèn)為甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該觀察到的現(xiàn)象是                              ；

⑵ 乙同學(xué)為驗(yàn)證Fe在冷的濃HNO₃中發(fā)生鈍化但能和熱的濃HNO₃反應(yīng)，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你指出其中的兩處錯(cuò)誤：                     、                  ；糾正上述錯(cuò)誤后，請(qǐng)你從綠色化學(xué)的角度出發(fā)，對(duì)裝置2提出改進(jìn)建議，使裝置2既能控制反應(yīng)的進(jìn)行，又能減少氮氧化物的排放：                               ；

⑶ 丙同學(xué)在Fe和濃HNO₃反應(yīng)后的溶液中加入一塊Cu片，Cu片先逐漸溶解，反應(yīng)一段時(shí)間后不再溶解。

① 丙同學(xué)依據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象得出Cu片溶解的原因是和HNO₃發(fā)生反應(yīng)。他依據(jù)的反應(yīng)現(xiàn)象是                           ；

② 丁同學(xué)認(rèn)為丙同學(xué)的結(jié)論不完全正確。他的理由是                            ；

⑷ 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＋。說明具體的操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象                              。

 

Answer 1

答案：

⑴ Cu能在Cl₂中燃燒，但不能在O₂中燃燒(2分)

⑵ 兩支試管中的液體均超過試管容積的三分之一(1分)   加熱液體的試管應(yīng)與桌面成45°角向上傾斜而不應(yīng)垂直向上(1分)    將裝置2中的鐵片改成一段為螺旋狀的鐵絲，螺旋狀的一段深入硝酸中，另一端伸出橡皮塞(2分)

⑶ ① 試管上部又出現(xiàn)紅棕色氣體(2分)  ② Fe和硝酸反應(yīng)生成的Fe^3＋能和Cu反應(yīng)而使Cu片溶解(2分)

⑷ 取該溶液少許，滴加適量的KSCN溶液，不出現(xiàn)血紅色，再滴加適量新制氯水，出現(xiàn)血紅色(2分)

 

     1     3    

     0.1   5V₁            求出V₁＝0.06L＝60mL（沉淀達(dá)到最大值）

根據(jù)NH₄⁺ + OH^－＝NH₃?H₂O

     1      1

     0.1    5V₂           求出V₂＝0.02L＝20mL

對(duì)應(yīng)臨界點(diǎn)的橫坐標(biāo)值為 60mL + 20mL = 80mL

根據(jù)Al(OH)₃+ NaOH ＝ NaAlO₂ + 2H₂O 

1        l

0.1      5V₃   求出 V₃==0.02L==20mL （沉淀完全溶解）

對(duì)應(yīng)臨界點(diǎn)的橫坐標(biāo)值為 60mL + 20mL + 20mL == l00mL

作出如上圖象。