（16分）Fe、Cu都是人類較早使用的金屬，某校化學研究性學習小組的同學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）甲同學完成了Fe、Cu分別與S、Cl2反應的實驗，下列物質(zhì)中不可能為甲同學實驗得到的生成物是       
A．FeCl3B．FeCl2C．CuCl2D．FeS

（2）乙同學為驗證Fe能和熱的濃HNO3反應，設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）當乙同學實驗結(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，此時丙同學用所得的溶液進行如下實驗和探究：
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，反應一段時間后不再溶解。丙同學依據(jù)反應現(xiàn)象得出Cu片溶解的原因可能是和過量的HNO3發(fā)生反應。他依據(jù)的反應現(xiàn)象是                                                        ；該反應的離子方程式為                              。你認為Cu片溶解是否還有另一原因，若有請用化學方程式表示其理由：                                （若無此空不填）
②請你設計實驗證明在加入Cu片并反應完全后的溶液中含有Fe2＋但不含有Fe3＋。說明具體的操作和實驗現(xiàn)象                                                          。
③丙同學實驗結(jié)束后加水稀釋后得到溶液500mL，假設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Fe2＋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（標準狀況）。
（4）本次探究實驗用掉密度為1.5g·cm-3質(zhì)量分數(shù)為95%的濃硝酸3mL，超出實際參加反應的量其原因有（寫出兩點）：①                          ②                   


（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+="3Cu" 2++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)紅色
③0.08  0.224
(4)①濃硝酸易揮發(fā)，部分硝酸揮發(fā) ②硝酸受熱分解
考查鐵銅與硝酸的反應
（1）由于氯氣的氧化性強，與鐵銅反應生成的均為高價氯化物，而硫的氧化性相對較弱，與鐵銅只能生成低價硫化物，故答案為B
（2）由于硝酸的強氧化性，鐵在冷的濃硝酸中鈍化，故不加熱時無反應，也無現(xiàn)象
加熱時可能發(fā)生反應：Fe＋6HNO3(濃)=Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O
Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O
2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋
由于NO與NO2可被堿液吸收，故為防止倒吸，采用B裝置，起到安全瓶的作用
（3）①剩余的硝酸或生成的Fe(NO3)3均可溶解銅
3Cu+2NO3-+8 H+="3Cu" 2++2NO↑+4 H2O (2分)；
2Fe(NO3)3+Cu=Cu(NO3)2+2Fe(NO3)2（2分）。
故可通過觀察是否有氣泡產(chǎn)生來判定是那種物質(zhì)來氧化銅
②考查鐵離子的檢驗：一般采用加入KSCN溶液是否呈現(xiàn)血紅色來檢驗
③所得溶液為硝酸銅及硝酸亞鐵的混合溶液，它們的物質(zhì)的量均為0.01mol，故NO3—的物質(zhì)的量為0.04mol，其物質(zhì)的量濃度為0.08mol/L；
設NO、NO2的物質(zhì)的量分別x、y，則x+y=0.02
由電子的得失守恒可知：3x+y=（0.01+0.01）×2（金屬鐵、銅的物質(zhì)的量也均為0.01mol）
求得x=y=0.01mol，即兩氣體的體積在標準狀況下均為0.224L
（4）由氮原子的守恒可知硝酸的物質(zhì)的量理論上為0.04+0.02=0.06mol，而實際消耗硝酸為：，可能由于硝酸為熱不穩(wěn)定酸，易揮發(fā)，均可造成它的損耗
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源：不詳 題型：實驗題

某研究性學習小組將一定濃度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到藍色沉淀。
甲同學認為沉淀可能是CuCO3；乙同學認為沉淀可能是Cu(OH)2；
丙同學認為沉淀可能是CuCO3和Cu(OH)2的混合物。（查閱資料知：CuCO3和Cu(OH)2均不帶結(jié)晶水）
Ⅰ、⑴按照甲同學的觀點，發(fā)生反應的離子反應方程式為______________________；
(2)在探究沉淀成分前，須將沉淀從溶液中過濾、洗滌、低溫干燥，檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法是                                             。
Ⅱ、請用下圖所示裝置，選擇必要的試劑，定性探究生成物的成分。

（1）各裝置連接順序為_________→_________→___________。
（2）能證明生成物中有CuCO3的實驗現(xiàn)象是_____________________________________。
Ⅲ、若CuCO3和Cu(OH)2兩者都有，可利用下列裝置通過實驗測定其組成。

（1）裝置C中堿石灰的作用是_________________________________________。
（2）若沉淀樣品的質(zhì)量為m克，裝置B質(zhì)量增加了n克，則沉淀中CuCO3的質(zhì)量分數(shù)為__________。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：實驗題

（12分）
某學習研究小組根據(jù)金屬鋅、鋁、鐵分別與稀鹽酸反應的相對速率，探究金屬鋅、鋁、鐵的金屬活動性。
[實驗設計]
為了達到實驗目的．必須控制實驗條件。你認為控制的實驗條件是（可填滿也可不填滿
（1）                          ；（2）                          ；
（3）                          ；（4）                          。
[實驗探究]
該學習研究小組在上述實驗條件相同的情況下，進行三組實驗：各量取50mL稀鹽酸于小燒杯中，分別同時加入足量的三種表面無氧化膜的金屬片，用pH計測定溶液的pH并將信息傳輸?shù)诫娔X，電腦動態(tài)地繪制出溶液中c（H+）隨時間t的變化曲線（反應過程中溶液的體積沒有變化）。下圖是反應到t1s時電腦記錄的曲線：

[交流與表達]
根據(jù)上述c(H+)隨時間t的變化曲線回答下列問題：   
（1）表示金屬活動性最弱的金屬與H+反應的變化曲線是     （填“a”、“b”或“c”編號）。   
（2）在同一時間內(nèi)，表示不同反應的反應速率可以有：同溫同壓下放出氫氣的體積V（H2）；溶液中H+濃度的減少△c(H+)；固體減少的量△m或△n。在0一t1s之間，設A1和Zn分別與鹽酸反應的速率為v（Al）和v（Zn）：
A若以溶液中c（H+）減少來表示不同反應的速率，即v（Al）和v（Zn）的比值為     ；
B若以固體質(zhì)量的減輕來表示不同反應的速率，即v（Al）和v（Zn）的比值為      ；
C若以固體物質(zhì)的量減少來表示不同反應的速率，即v（Al）和v（Zn）的比值為     。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：實驗題

（9分）
某中學高一化學興趣小組的同學，在實驗室探究用過量的鋅與濃硫酸反應制取SO2。         
(1)這樣制取的SO2中可能含有的雜質(zhì)有      和      。
(2)某同學用下列裝置連接成一整套實驗裝置以驗證①的判斷是否正確，若按氣體從左到右流向時，氣體流經(jīng)的各裝置導管的編號依次是   →   →   →   →   → (用a、b……填寫；每套裝置只允許使用一次)。

(3)根據(jù)②確定的實驗過程，請將實驗時有關(guān)裝置中所盛藥品、實驗現(xiàn)象、結(jié)論填入下表：
裝置
所盛藥品
實驗現(xiàn)象
結(jié)論
B
 
 
 
C
 CuO固體
 
 
D
無水CuSO4
 

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

（12分）某研究性學習小組利用手持技術(shù)探究強堿和不同的酸中和反應的過程如下：
(1)實驗步驟：
①分別配制濃度均為0.1mol·L-1的NaOH、HC1、CH3 C00H、H3PO4溶液備用。配制過程中用到的玻璃儀器有燒杯、容量瓶、玻璃棒、細口瓶、____、____。
②在錐形瓶中加入10mL0.1 mol．L-1的HC1，在25.00mL____（填“酸式”、“堿式”）滴定管中加入0.1 mol．L-1的NaOH，連接數(shù)據(jù)采集器和pH傳感器。
③向錐形瓶中滴入NaOH，接近估算的NaOH用量附近時，減慢滴加速度，等讀數(shù)穩(wěn)定后，再滴下一滴NaOH。
④存儲計算機繪制的pH變化圖。用0.1 mol·L-1的CH3 C00H、H3 P04溶液代替HC1重復上述②～④的操作。
(2)結(jié)果分析：20℃時NaOH分別滴定HC1、CH3 C00H、H3 P04的pH變化曲線如下。

根據(jù)上述曲線回答下列問題：
①20℃時，三種酸從強到弱的順序是            ；
②滴定開始后醋酸曲線變化比鹽酸快的原因是                     ；
③醋酸恰好中和時pH≈8的原因是                ；
④你認為前述的步驟中，NaOH滴定磷酸是否可行？   （填“可行”、“不可行”）。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：實驗題

某化學探究學習小組設計如下圖裝置制取硝酸。（圖中的夾持和加熱儀器均已略去）
實驗中可供使用的藥品有：Na2CO3、NaHCO3、(NH4)2CO3、NH4HCO3、Na2O2、NaOH溶液、水。

請回答下列問題：
（1）裝置C中發(fā)生反應的化學方程式是　 　　。裝置D中發(fā)生反應的化學方程式是　　　　　　　。
（2）撤去裝置C中的加熱裝置后，鉑絲仍然保持紅熱，這是因為：　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）實驗過程中，要使NH4HCO3充分轉(zhuǎn)化為HNO3，還要在裝置C中通入氧氣。利用上述藥品制取氧氣，可以選用下列裝置中的　　　　　　　　　　　　　。（填序號）

　　　�、佟　　�    �、凇　　　　�  ③　　　�、堋　　　�
（4）裝置E中盛放的是　　　　　　　　溶液，其作用是　　　　　　　　　　　　　   　　　　。
（5）實驗中，為了省略制氧氣的裝置，可以在A中再加入上述提供藥品中的一種物質(zhì)，它是　　　　　　。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：實驗題

（5分）某實驗小組利用如下裝置（部分固定裝置略）制備氮化鈣(Ca3N2)，并探究其實驗式。

（1）按圖連接好實驗裝置，檢查裝置的氣密性的方法是　　　　　　　　　　　　。
（2）反應過程中末端導管必須始終插入試管A的水中，目的是　　　　　　　　　。
（3）制備氮化鈣的操作步驟是①打開活塞K并通入N2；②點燃酒精燈，進行反應；
③反應結(jié)束后，　　　　　　；④拆除裝置，取出產(chǎn)物。
（4）數(shù)據(jù)記錄如下：
直玻管質(zhì)量m0/g
直玻管與鈣的質(zhì)量m1/g
直玻管與產(chǎn)物的質(zhì)量m2/g
14.80
15.08
15.15
①計算得到實驗式CaxN2，其中x＝　　　　　　。
②若通入的N2中混有少量O2，請比較x與3的大小，并給出判斷依據(jù)：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：單選題

根據(jù)下列實驗現(xiàn)象，所得結(jié)論不正確的是

實驗
實驗現(xiàn)象
結(jié)論
A
左邊燒杯中鐵表面有氣泡，右邊燒杯中銅表面有氣泡
活動性：Al＞Fe＞Cu
B
燒瓶內(nèi)顏色深淺不同
說明：2NO2
N2O4（g） △H＜0
C
白色固體先變?yōu)榈S色，后變?yōu)楹谏?br />溶度積（Ksp）：AgCl＞AgBr
＞Ag2S
D
錐形瓶中有氣體產(chǎn)生，燒杯中液體變渾濁
非金屬性：Cl＞C＞Si

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：實驗題

（14分）某化學興趣小組為探究銅與濃硫酸的反應，用下圖所示裝置進行有關(guān)實驗。

（1）裝置D中試管口放置的棉花中應浸一種液體，這種液體是          ，其作用是          。
（2）裝置B的作用是貯存多余的氣體。當D處有明顯的現(xiàn)象后，關(guān)閉旋塞K，移去酒精燈，但由于余熱的作用，A處仍有氣體產(chǎn)生，此時B中現(xiàn)象是                     。B中應放置的液體是          （填字母）。
a.水 b.酸性KMnO4                            c.濃溴水                             d.飽和NaHSO3
（3）取6.4g銅片和12mL 18.4mol·L-1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，直到反應完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余。某同學根據(jù)所學的化學知識認為還有一定量的硫酸剩余。
①有一定量的余酸但未能使銅片完全溶解，你認為原因是          
②下列藥品能用來證明反應結(jié)束后燒瓶中確實有余酸的是          （填字母）。
a.鐵粉                                           b.銀粉                                  c.碳酸氫鈉溶液               d.氯化鋇溶液
（4）為定量測定余酸物質(zhì)的量濃度，某同學進行了如下設計：先測定銅片和濃硫酸反應產(chǎn)生的SO2的量，再計算余酸的物質(zhì)的量濃度。測定SO2的量的方案很多，下列方案可行的是
          （填字母）
a.將裝置中產(chǎn)生的氣體緩緩通過預先稱量過盛有堿石灰的干燥管，結(jié)束反應后再次稱量
b.將裝置中產(chǎn)生的氣體緩緩通入足量氫氧化鋇溶液中，反應完全后過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀
c.將裝置中產(chǎn)生的氣體緩緩通入足量硝酸酸化的硝酸鋇溶液中，反應完全后過濾，洗滌干燥、稱量沉淀

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