Fe+6HNO3==Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O Fe+HNO3——青夏教育精英家教网—

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下列关于金属冶炼的说法正确的是（　　）

A、金属冶炼的本质是将化合态金属还原为游离态，冶炼方法由金属的活泼性决定

B、Cu的湿法冶炼是将金属钠投入到CuSO₄溶液中，从而置换出铜

C、Fe通常采用热还原法冶炼，加入石灰石的目的是除去过量的碳

D、由于Al的活泼性强，故工业上采用电解熔融AlCl₃的方法生产Al

某同学为验证Fe能与热的浓HNO₃反应，设计了如上图所示的实验装置，a中加入的是Fe片和浓HNO₃，b加入的是NaOH溶液．请你参与研究并回答下列问题：
（1）当该同学实验结束时，铁完全溶解，试管液面上方为无色气体，试管上部为红棕色气体，此时用所得的溶液又进行如下试验和探究：
①在所得的溶液中加入一小块Cu片，结果Cu片先逐渐溶解，并伴随其他现象，反应一段时间后不再溶解．Cu片溶解的原因可能是

、

（用离子方程式表示）．
②请设计实验证明再加入Cu片不再溶解后的溶液中含有Fe²⁺但不含Fe³⁺．说明具体操作和实验现象

．
（2）若研究稀硝酸与铁的反应，要用浓硝酸进行配制．实验室有10mol/L 的硝酸溶液，从中量出5.0mL，其物质的量浓度为

mol/L．现将量出的5.0mL硝酸溶液配制成0.50mol/L 的稀硝酸，所需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还需要

和

．在配制过程中，定容时仰视，则所配溶液的浓度

（填“偏大”或“偏小”或“无影响”）．

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（10分）为探究Fe(NO₃)₂等硝酸盐热分解产物和产物的性质，某化学小组开展如下探究性学习：

【查阅资料】金属活泼性不同，其硝酸盐分解产物不同

（1）K→Na活泼金属的硝酸盐分解生成亚硝酸盐和氧气；

（2）Mg→Cu等较活泼金属的硝酸盐分解生成氧化物、NO₂和O₂；

（3）Hg以后不活泼金属的硝酸盐分解生成金属、NO₂和O₂。

2KNO₃2KNO₂↑+O₂↑ 2Cu(NO₃)₂2CuO+4NO₂↑+O₂↑

2AgNO₃2Ag+2NO₂↑+O₂↑

【实验一】探究Fe(NO₃)₂热分解固体产物中Fe元素的价态。该小组甲同学将其溶于足量的稀H₂SO₄得到相应两份溶液，进行以下探究实验。

【提出猜想】

猜想一：Fe元素只显+2价；

猜想二：Fe元素只显______价；

猜想三：Fe元素_________。

【实验操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液；②稀酸性KMnO₄溶液中滴入另一份溶液。

【实验现象】实验① ；

实验② 。

【实验结论】猜想二成立，则Fe(NO₃)₂分解的化学方程式是。

【实验二】探究Fe(NO₃)₂热分解气体产物的性质。小组乙、丙同学进行了如下图所示的实验（收集时操作恰当，几乎没有空气）

实验步骤：①连接仪器；②检查装置气密性；③取一定质量Fe(NO₃)₂装于大试管，并重新连接好仪器；④加热；⑤……

（1）乙同学使用A装置收集气体，恰好收集到27mL红棕色气体，要从水槽中取出量筒，乙同学的正确操作方法是

。

（2）乙同学用带火星木条检验量筒内气体时，发现木条燃烧，下列判断中正确的是。

a．气体中只有NO₂ b．气体是O₂、NO₂的混合物

c．支持燃烧的气体只有O₂d．NO₂支持燃烧

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已知Fe(NO₃)₂受热分解产物为金属氧化物、NO₂和O₂，请完成表格内容并回答相关问题：

（1）对固体产物中Fe化合价的猜想：

猜想一：只显+2价猜想二：只显+3价；猜想三：。

（2）为证明猜想二通过完成下表加以验证。供选试剂有： 0.01 mol/L 酸性KMnO₄溶液、0.1 mol/L H₂SO₄溶液、3％H₂O₂溶液、0.1 mol/LKSCN溶液、蒸馏水。（仪器自添）

实验操作	现象	目的或结论
步骤1：取适量上述热分解后的固体于试管中，加入0.1 mol/L H₂SO₄溶液使其充分溶解，将上层清液分加到A、B两支试管中		溶解固体产物
步骤2：		溶液中含有Fe³⁺
步骤3：		溶液中不含 Fe²⁺