铜.铜的氧化物及铜的氢氧化物都是常用的化学试剂.已知红色的氧化亚铜Cu2O在酸性溶液中发生自身氧化还原反应生成Cu2+和Cu.Cu2O在空气中灼烧生成CuO.含有醛基的有机物与新制的氢氧化铜共热会出现Cu2O红色沉淀.某化学兴趣小组对此提出质疑.认为红色沉淀还可能是Cu2O和Cu的混合物.为了验证上述猜测.他们设计了如下三个方案:方案甲取� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

铜、铜的氧化物及铜的氢氧化物都是常用的化学试剂。已知红色的氧化亚铜Cu₂O在酸性溶液中发生自身氧化还原反应生成Cu²⁺和Cu，Cu₂O在空气中灼烧生成CuO。含有醛基的有机物与新制的氢氧化铜共热会出现Cu₂O红色沉淀，某化学兴趣小组对此提出质疑，认为红色沉淀还可能是Cu₂O和Cu的混合物，为了验证上述猜测，他们设计了如下三个方案：

方案甲	取该红色沉淀溶于稀硫酸中，观察是否有残渣。
方案乙	取该红色沉淀溶于稀硝酸中，观察溶液颜色。
方案丙	称取红色沉淀a g，在空气中充分灼烧至完全变黑，并在干燥器中冷却，再称重，反复多次直到固体恒重称的固体质量为b g，比较a和b的关系。

(1)如果红色沉淀是Cu₂O和Cu的混合物，按上述方案乙进行实验，写出可能发生反应的化学方程式                                      ；
(2)上述三个方案中，你认为最合理的是      ，实施该实验方案能说明红色沉淀仅是Cu₂O的依据是                                              ；
(3)小林同学针对上述质疑，提出新的试验方案并组装出下列实验装置，根据实验前后红色样品质量比较验证上述猜测。进行该实验时，称量装有红色样品的双通管并连接各仪器之后，点燃酒精灯前，应进行的实验操作是                                            。

（1）3Cu₂O+14HNO₃==6Cu（NO₃）₂+2NO↑+7H₂O（2分）
3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O（2分）
（2）丙（1分） a：b=9:10（2分）
（3）开通阀门K后，检验C处出来的氢气纯度，待出来的氢气已纯则点燃酒精灯（2分）

试题分析：（1）硝酸具有强氧化性，将Cu₂O和Cu氧化．
（2）方案甲，氧化亚铜Cu₂O在酸性溶液中发生自身氧化还原反应生成Cu²⁺和Cu，即使只有Cu₂O，也有不溶物，故不合理．
方案乙，硝酸具有强氧化性，将Cu₂O氧化物为硝酸铜，溶液呈蓝色，不能说明是否含有Cu，故不合理．
方案丙，根据固体的增重判断其成分，比较合理．若只有Cu₂O，根据方程式可a与b的关系．
根据方程式2Cu₂O+O₂= 4CuO
288 320
ag bg
所以 a：b=288：320=9：10
a：b=9：10
点评：以铜的化合物的性质信息为载体，考查学生实验对实验原理、实验装置的理解、对实验方案评价，综合性大，难度中等．关键是理解实验原理

练习册系列答案

过程	思路
1.提出假设：Fe²⁺具有还原性，可以被氧化成Fe³⁺；Fe³⁺具有氧化性，可以被还原成Fe²⁺	①根据氧化还原反应原理，一般物质有还原性，物质有氧化性
2.设计实验1：取少量FeCl₂溶液，滴加几滴H₂O₂溶液，再向溶液中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变血红色	②用离子方程式表示选择H₂O₂的原因 ③用离子方程式表示溶液变血红色的原因
3.设计实验2：取少量FeCl₃固体于一试管，用已煮沸的蒸馏水溶解，滴加几滴KSCN溶液后迅速加入少量铁粉，盖上试管塞，观察溶液的血红色是否褪去	④选择铁粉的原因是（用化学方程式表示） ⑤为什么要用煮沸的水
4.实施实验	……
……	……

（2）教材中实验方案如下：取2mLFeCl₃溶液，加入少量铁粉，充分反应后，滴入几滴KSCN溶液，观察并记录实验现象。把上层清液倒入另一试管中，再滴入几滴氯水，又发生了什么变化？学生通过实践证明，实验效果很差：没有预期的红色出现，而是很淡的浅红色，试分析实验中出现异常的可能原因并加以改进使实验现象更明显。
⑥可能的原因：
⑦改进措施：

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：
【查阅资料】2KNO₃

2KNO₂+O₂↑ Fe(NO₃)₂

Fe_xO_y+NO₂↑+O₂↑
实验一：探究Fe(NO₃)₂热分解固体产物中铁元素的价态。该小组甲同学将分解后的固体产物溶于足量的稀H₂SO₄得到相应两份溶液，进行以下探究实验。
（1）【提纯猜想】
猜想一：铁元素只显+2价；
猜想二：铁元素             ；
猜想三：铁元素既有+2价又有+3价。
【实验操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液；向另一份溶液中滴入酸性KMnO₄稀溶液。
（2）【实验现象】实验①                     ；实验②                    。
（3）【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：
（4）探究Fe(NO₃)₂热分解气体产物的性质。小组乙同学进行料如下实验，请完成实验空缺部分内容。限选试剂和用品：浓H₂SO₄溶液、4mol/LNaOH溶液、0.1mol/LBaCl₂溶液、带火星的木条、0.1mol/L酸性KMnO₄溶液、蒸馏水。

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取少量Fe(NO₃)₂固体于试管中，加热分解。	，说明分解产生的气体中含有NO₂。
步骤2：将产生的气体依次通过盛有足量、浓硫酸的洗气瓶，在最后一个出口检验。	，说明分解产生的气体中含O₂。

实验三：KNO₃中混有Fe(NO₃)₂，为确定其中铁元素的含量，小组丙同学进行如下实验：①取混合物样品10g，充分加热分解；②将固体产物溶解、过滤，取沉淀进行洗涤、干燥，称得其质量为3.2g。则混合物中铁元素的质量分数为。（保留三位有效数字，相对原子质量：Fe-56 O-16）

下列有关铁及其化合物的说法中正确的是

A．Fe₃O₄是一种红棕色粉末,俗称铁红

B．Fe(OH)₂为白色固体,不溶于水,能在空气中稳定存在

C．除去FeCl₂中的FeCl₃杂质,可以向溶液中加入过量铁粉,然后过滤

D．检验FeCl₂溶液是否变质的方法是:加入KSCN溶液,观察是否有血红色沉淀产生

下列有关氢氧化亚铁及其制备方法的叙述中，不正确的是（）

在硫酸铁溶液中，加入a g铜，完全溶解后，又加入b g铁，充分反应后得到c g残余固体，且b<c，则下列判断正确的是 (　　)

A．最后得到的溶液中含有Fe³^＋	B．残余固体可能为铁、铜混合物
C．最后得到的溶液中只含Cu²^＋	D．残余固体一定全部是铜

已知A、B、C为中学化学中常见的单质， A为是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，室温下B是黄绿色气体，C为无色气体。在一定条件下相互转化的关系如图所示。

请回答以下问题：
（1）A、B、C分别是什么物质：A是   ，B是  ，C是    ，F是   （填化学式）
（2）写出A和B生成D的化学方程式：                            ，向D溶液中加
入        溶液可看到溶液变血红色。
（3）写出F溶液中加入B的离子方程式：

证明溶液中是否有Fe²^＋，其操作正确的顺序是
①加少许酸化的KMnO₄溶液　②加少许氯水　③滴加少许KSCN溶液

（12分）碱式硫酸铁[Fe(OH) SO₄]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：

已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

沉淀物	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Al(OH)₃
开始沉淀	2.3	7.5	3.4
完全沉淀	3.2	9.7	4.4

回答下列问题：
（1）加入少量NaHCO₃的目的是调节pH，使溶液中的        沉淀，该工艺中“搅拌”的作用是         。
（2）在实际生产中，反应Ⅱ常同时通入O₂以减少NaNO₂的用量，O₂与NaNO₂在反应中均作       。若参与反应的O₂有11.2L（标准状况），则相当于节约NaNO₂的物质的量为          。
（3）碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)²⁺离子，可部分水解生成Fe₂(OH)₄²⁺聚合离子。该水解反应的离子方程式为                。
（4）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准，产品中不得含有Fe²⁺及NO₃^－。为检验所得产品中是否含有Fe²⁺，应使用的试剂为        。
A．氯水      B．KSCN溶液      C．NaOH溶液      D．酸性KMnO₄溶液

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