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)運用實驗的手段研究Fe、Cu以及化合物的相關(guān)性質(zhì)。請你參與研究并回答下列問題：

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

A．FeCl₃B．FeCl₂ C．CuCl₂D．FeS

（2）乙同學(xué)為驗證Fe能和熱的濃HNO₃反應(yīng)，設(shè)計了如上圖所示的實驗裝置，請說出裝置B的作用：                              。開始加熱前         （填“有”或“無”）明顯現(xiàn)象。

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

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，若有請用化學(xué)方程式表示其理由：                                （若無此空不填）

②請你設(shè)計實驗證明在加入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驗現(xiàn)象                                                          。

③丙同學(xué)實驗結(jié)束后加水稀釋后得到溶液500mL，假設(shè)實驗全過程硝酸只被還原成NO和

NO₂共0.02 mol并測得溶液中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）本次探究實驗用掉密度為1.5g·cm^-3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的濃硝酸3mL，超出實際參加反應(yīng)的量其原因有（寫出兩點）：①                          ②                    

 

Answer 1

 

（3）①生成無色氣體；試管上部出現(xiàn)紅棕色氣體（1分）； 

3Cu+2NO₃^-+8 H⁺=3Cu²⁺+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: