Question

某化學探究小組擬用銅片制取Cu(NO₃)₂，并探究其化學性質。
(一)他們先把銅粉放在空氣中灼燒，再與稀HNO₃反應制取硝酸銅。
(1)如果直接用銅屑與稀HNO₃反應來制取硝酸銅，可能導致的兩個不利因素是____________________________、___________________。
(2)實驗中銅粉應該放在________(填“蒸發(fā)皿”、“坩堝”或“燒杯”)中灼燒。欲從反應后的溶液中得到硝酸銅晶體，實驗操作步驟按順序分別是________、_______、過濾。
(二)為了探究Cu(NO₃)₂的熱穩(wěn)定性，探究小組按下圖中的裝置進行實驗。(圖中鐵架臺、鐵夾和加熱設備均略去)

往左試管中放入研細的無水Cu(NO₃)₂晶體并加熱，觀察到左試管中有紅棕色氣體生成，最終殘留黑色粉末；用U形管除去紅棕色氣體，在右試管中收集到無色氣體。
(1)紅棕色氣體是________。
(2)當導管口不再有氣泡冒出時，停止反應，這時在操作上應注意________________。
(3)探究小組判斷Cu(NO₃)₂的分解屬于氧化還原反應，產(chǎn)物除了紅棕色氣體和黑色固體外，進一步分析、推斷，分解產(chǎn)物中一定還含有____________。
(三)為了探究Cu(NO₃)₂在酸性條件下跟鐵單質的反應。他們取一支試管，加入Cu(NO₃)₂溶液，滴入適量稀硫酸酸化，再加入一定量鐵粉，實驗后沒有固體殘留物質。
(1)反應中最先起氧化作用的是__________。
(2)該探究小組對反應后溶液中鐵元素的價態(tài)進行探究，他們設計了實驗方案，并進行實驗。請按下表格式補充寫出實驗操作步驟、預期現(xiàn)象與結論。

Answer 1

(一)(1)生成等物質的量的硝酸銅，消耗硝酸原料多；產(chǎn)生污染物NO
(2)坩堝；蒸發(fā)濃縮；冷卻結晶
(二)(1)NO₂；(2)先把導氣管移出水面，然后熄滅酒精燈火焰；(3)O₂
(三)(1)HNO₃(或H^＋和NO₃^-)
(2)不能；若KMnO₄溶液的紫紅色褪去或變淺，則說明產(chǎn)物中含＋2價鐵元素，若KMnO₄溶液不褪色或不變淺，則說明產(chǎn)物中不含＋2價鐵元素；另取少量溶液，滴加KSCN溶液