某同学用图示装置进行铁和稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究．a．向广口瓶内注入足量热NaOH溶液.将盛有a g纯铁粉的小烧杯放入瓶中．b．关闭止水夹.点燃红磷.伸入瓶中.塞好胶塞．c．待红磷充分燃烧.一段时间后打开分液漏斗旋塞.向烧杯中滴入300mL 6mol/L的稀硝酸.铁粉恰好完全溶解．(一)气体产物成分探究:(1)燃烧红磷的目的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

某同学用图示装置进行铁和稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究．
a．向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有a g纯铁粉的小烧杯放入瓶中．
b．关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞．
c．待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入300mL 6mol/L的稀硝酸，铁粉恰好完全溶解．
（一）气体产物成分探究：
（1）燃烧红磷的目的是

．
（2）为证明气体产物为NO，步骤c后还缺少的一步主要操作是

．
（二）产物中铁元素价态探究：
（1）提出合理假设：
假设1：产物只有+3价铁；
假设2：

；
假设3：

．
（2）设计实验：分别取小烧杯中反应后溶液装入两支试管甲、乙，在甲试管中滴加酸性高锰酸钾溶液；在乙试管中滴加KSCN溶液，观察现象．推测实验现象与结论：
①若现象为：

，则假设1正确；
②若现象为：

，则假设2正确；
③若现象为：

，则假设3正确．
（3）a值范围为

．

分析：（一）①根据红磷燃烧消耗氧气且生成五氧化二磷为固体进行解答；
②根据一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮进行解答；
（二）（1）根据Fe元素有+2价、+3价来分析；
（2）根据+2价的铁元素具有还原性，能使紫色的酸性KMnO₄溶液腿色，+3价的铁元素与KSCN溶液形成红色溶液进行解答．
（3）金属铁和硝酸反应的两种情况：金属铁过量生成的是硝酸亚铁，金属铁少量，生成的是硝酸铁，据此来计算回答．

解答：解：（一）①红磷燃烧消耗氧气且生成五氧化二磷为固体，所以燃烧红磷的目的除去广口瓶内的氧气，避免干扰产物成分的检验，
故答案为：除去广口瓶内的氧气，避免干扰产物成分的检验；
②一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮，为证明气体产物为NO，可以向瓶内通入少量氧气，
故答案为：打开止水夹，向瓶内通入少量氧气；
（二）（1）Fe元素有+2价、+3价，所以假设1：产物中只有+2价铁；
假设2：产物中只有+3价铁；
假设3：产物中既含有+2价又有+3价铁元素，
故答案为：产物中只有+3价铁；产物中既含有+2价又有+3价铁元素；
（2）根据+2价的铁元素具有还原性，能使紫色的酸性KMnO₄溶液褪色，+3价的铁元素与KSCN溶液形成红色溶液，所以预期现象和结论：
①甲试管溶液无明显变化，乙试管溶液变红色，则产物只有+3价铁，故答案为：甲试管溶液无明显变化，乙试管溶液变红色；
②+2价的铁元素具有还原性，能使紫色的酸性KMnO₄溶液褪色，若甲试管溶液紫色褪去，乙试管没有明显变化，则产物中只有+2价铁元素，故答案为：甲试管溶液紫色褪去，乙试管没有明显变化；
③+2价的铁元素具有还原性，能使紫色的酸性KMnO₄溶液腿色，+3价的铁元素与KSCN溶液形成红色溶液，若甲试管溶液紫色褪去，乙试管溶液变红色，则产物中既含+2价又有+3价铁元素，
故答案为：甲试管溶液紫色褪去，乙试管溶液变红色；
（3）当金属铁相对于硝酸来说是过量的，发生反应：3Fe+8H⁺+2NO₃^-═3Fe²⁺+2NO↑+4H₂O，此时300mL 6mol/L的稀硝酸消耗金属铁的物质的质量是

0.3×6×3

×56g=37.8g，当金属铁相对于硝酸来说是不足的，发生反应：Fe+4H⁺+NO₃^-═Fe³⁺+NO↑+2H₂O，此时300mL 6mol/L的稀硝酸消耗金属铁的物质的质量是

0.3×6×56

=25.2g，所以a值范围为25.2≤a≤37.8，
故答案为：25.2≤a≤37.8．

点评：本题目考查考生对元素及其化合物性质的掌握，对物质进行检验的实验技能，考查考生运用相关知识对实验提出假设及设计方案的能力．

练习册系列答案

课课练与单元测试系列答案

世纪金榜小博士单元期末一卷通系列答案

单元测试AB卷台海出版社系列答案

黄冈新思维培优考王单元加期末卷系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

某同学用图示装置进行铁和稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究。

a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有a g纯铁粉的小烧杯放入瓶中。

b.关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。

c.待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入300mL 6mol/L的稀硝酸，铁粉恰好完全溶解。

(一)气体产物成分探究：

(1)燃烧红磷的目的是　。

(2)为证明气体产物为NO，步骤c后还缺少的一步主要操作是　　　　　　。

(二)产物中铁元素价态探究：

(1)提出合理假设：

假设1：产物只有＋3价铁；

假设2：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

假设3：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(2)设计实验：分别取小烧杯中反应后溶液装入两支试管甲、乙，在甲试管中滴加酸性高锰酸钾溶液；在乙试管中滴加KSCN溶液，观察现象。推测实验现象与结论：

①若现象为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，则假设1正确；

②若现象为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，则假设2正确；

③若现象为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，则假设3正确。

(3)a值范围为　　　　　　　　。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：2011届湖南省十二校联考高三上学期第一次考试化学试卷 题型：填空题

某同学用图示装置进行铁和稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究。

a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有a g纯铁粉的小烧杯放入瓶中。
b.关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。
c.待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入300mL 6mol/L的稀硝酸，铁粉恰好完全溶解。
(一)气体产物成分探究：
(1)燃烧红磷的目的是　。
(2)为证明气体产物为NO，步骤c后还缺少的一步主要操作是　　　　　　。
(二)产物中铁元素价态探究：
(1)提出合理假设：
假设1：产物只有＋3价铁；
假设2：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；
假设3：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)设计实验：分别取小烧杯中反应后溶液装入两支试管甲、乙，在甲试管中滴加酸性高锰酸钾溶液；在乙试管中滴加KSCN溶液，观察现象。推测实验现象与结论：
①若现象为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，则假设1正确；
②若现象为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，则假设2正确；
③若现象为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，则假设3正确。
(3)a值范围为　　　　　　　　。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：2011届广东省中山市高三化学模拟试卷（十） 题型：实验题

（16分）某同学用图示装置进行铁和稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究。（相对原子质量Fe：56）

a．向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有a g纯铁粉的小烧杯放入瓶中。
b．关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。
c．待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入200mL 6mol/L的稀硝酸，铁粉恰好完全溶解。
（一）气体产物成分探究
①实验前如何检查该装置的气密性                               。
②燃烧红磷的目的是                                  。
③为证明气体产物为NO，步骤c后还缺少的一步主要操作是___________________。
（二）产物中铁元素价态探究：
（1）提出合理假设：
假设1：产物只有+3价铁；
假设2：                                                   ；
假设3：                                                  。
（2）设计实验：分别取小烧杯中反应后溶液装入两支试管甲、乙，在甲试管中滴加酸性高锰酸钾溶液；在乙试管中滴加KSCN溶液，观察现象。推测实验现象与结论：
①若现象为：                                    ，则假设1正确；
②若现象为：                                     ，则假设2正确；
③若现象为：                                     ，则假设3正确。
（3）a值范围为                             。