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(2011?宣城二模)某�;瘜W(xué)興趣小組為了探究粗鐵粒(含有少量金屬銅雜質(zhì))與某濃度硝酸反應(yīng),設(shè)計(jì)了如下探究活動(dòng):
探究一
(1)將粗鐵粒投入某濃度硝酸中,某同學(xué)觀(guān)察該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)發(fā)現(xiàn),反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,反應(yīng)開(kāi)始逐漸加快.請(qǐng)分析反應(yīng)逐漸加快的可能原因
反應(yīng)放熱,一段時(shí)間后溶液溫度升高,反應(yīng)速率加快;②由于鐵中含雜質(zhì)銅,反應(yīng)時(shí)形成Fe-Cu微型原電池,加快反應(yīng)速率
反應(yīng)放熱,一段時(shí)間后溶液溫度升高,反應(yīng)速率加快;②由于鐵中含雜質(zhì)銅,反應(yīng)時(shí)形成Fe-Cu微型原電池,加快反應(yīng)速率
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(2)另稱(chēng)取粗鐵粒10g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.為了探究溶液X中鐵元素的價(jià)態(tài),同學(xué)甲設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):有藥品和儀器:0.1mol?L
-1 KSCN溶液;0.1mol?L
-1 KI溶液;0.2mol?L
-1酸性高錳酸鉀溶液;氯水等;試管和滴管
請(qǐng)你設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn),探究上述猜想是否正確,填寫(xiě)下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告:
實(shí)驗(yàn)步驟 |
現(xiàn)象 |
結(jié)論 |
離子方程式 |
第一步 |
取2-3mL溶液裝于試管,向試管中加入幾滴KSCN溶液. |
若溶液變紅色,則溶液含有Fe3+; 若無(wú)現(xiàn)象,則不含F(xiàn)e3+ 若溶液變紅色,則溶液含有Fe3+; 若無(wú)現(xiàn)象,則不含F(xiàn)e3+ |
Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 |
第二步 |
另取少量溶液裝于試管,向試管里滴加幾滴酸性高錳酸鉀溶液 另取少量溶液裝于試管,向試管里滴加幾滴酸性高錳酸鉀溶液 |
若溶液紫色褪去,則溶液含有Fe2+; 若無(wú)明顯變化,則不含F(xiàn)e3+. |
5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O 5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O |
探究二 為了探究氣體Y的成分,同學(xué)乙設(shè)計(jì)了如下裝置(不考慮NO
2轉(zhuǎn)化為N
2O
4)
(3)裝置乙的作用:
驗(yàn)證NO2的存在并除去NO2
驗(yàn)證NO2的存在并除去NO2
.
(4)裝置丙收集到滿(mǎn)氣體后,通過(guò)氣泡鼓入空氣后,有紅棕色氣體生成,能否確定氣體Y中含NO?說(shuō)明理由.
不能確定,由于NO2與水反應(yīng)也能生成NO,故不能確定氣體Y中含NO
不能確定,由于NO2與水反應(yīng)也能生成NO,故不能確定氣體Y中含NO
.
(5)同學(xué)丁為了探究氣體Y的組成,將224mL氣體Y通入足量的NaOH溶液中,氣體被完全吸收,所得溶液再用0.15mol?L
-1酸性KMnO
4溶液滴定,消耗20mL KMnO
4溶液.則氣體Y中NO、NO
2的體積比為
1:3
1:3
.(已知2NO
2+2NaOH=NaNO
3+NaNO
2+H
2O和NO
2+NO+2NaOH=2NaNO
2+H
2O)