Question

Fe₂O₃、Cu₂O都是紅色粉末，常用作顏料．某校化學實驗小組通過實驗來探究一紅色粉末是Fe₂O₃、Cu₂O或二者混合物．探究過程如下：
（1）查閱資料：Cu₂O 溶于稀硫酸生成Cu和CuSO₄；在空氣中加熱生成CuO．溶于稀硝酸會生成NO寫出Cu₂O 溶于稀硝酸的化學反應方程式：

3Cu₂O+14HNO₃=6Cu（NO₃）₂+7H₂O+2NO↑

（2）提出假設：假設1：紅色粉末是Fe₂O₃      假設2：紅色粉末是Cu₂O假設3：

紅色粉末是Fe₂O₃和Cu₂O的混合物

設計探究實驗：
限選試劑：稀硫酸、稀硝酸、KSCN 溶液、NaOH溶液、高錳酸鉀溶液、新制氯水、Fe屑

實驗步驟	實驗操作	預期現象與結論
1	取少量粉末于試管中，加入足量的稀硝酸，振蕩，溶解，分為A、B兩支試管，在A試管中滴加1～2滴 KSCN 溶液，觀察．
2
…

Answer 1

分析：（1）根據題目信息結合氧化還原反應的有關知識來書寫化學方程式；
（2）假設3：根據題目信息可知，Fe₂O₃、Cu₂O都是紅色粉末，所以紅色物質可以是兩者的混合物．
（3）根據Cu₂O 溶于稀硝酸會生成Cu（NO₃）₂，Fe₂O₃溶于稀硝酸會生成Fe（NO₃）₃，Fe³⁺遇到KSCN溶液呈紅色；
根據假設1與假設3的區別是假設3中含有銅離子，可用足量的Fe屑與銅離子反應，觀察是否有紅色固體出現．

解答：（1）Cu₂O 溶于稀硝酸會生成NO、Cu（NO₃）₂和水，方程式為：3Cu₂O+14HNO₃=6Cu（NO₃）₂+7H₂O+2NO↑，故答案為：3Cu₂O+14HNO₃=6Cu（NO₃）₂+7H₂O+2NO↑；
（2）假設3：根據題目信息可知，Fe₂O₃、Cu₂O都是紅色粉末，所以紅色物質可以是兩者的混合物，故答案為：紅色粉末是Fe₂O₃和Cu₂O的混合物；
（3）Cu₂O 溶于稀硝酸會生成Cu（NO₃）₂，Fe₂O₃溶于稀硝酸會生成Fe（NO₃）₃，Fe³⁺遇到KSCN溶液呈紅色，所以無論混合物的成份如何，都會完全溶解，如溶液變血紅色，則假設1或3成立；若溶液不變血紅色，則假設2成立；
假設1與假設3的區別是假設3中含有銅離子，可用足量的Fe屑與銅離子反應，若有紅色固體生成，則假設3成立；若無紅色固體生成，則假設1成立，故答案為：

實驗步驟	實驗操作	預期現象與結論
1		（1）若固體完全溶解，且溶液變血紅色，則假設1或3成立； （2）若固體完全溶解，且溶液不變血紅色，則假設2成立．
2	接步驟1中（1），在試管B中加入足量的Fe屑，觀察．	若有紅色固體生成，則假設3成立；

點評：本題考查實驗的設計及評價，以及物質的組成的檢驗，本題難度較大，做題時注意把握題給信息．