Question

某同学旅游时发现，苗族人的银饰美丽而富有民族文化，制作银饰时可以选 用Fe（NO₃)₃溶液做蚀刻剂。受此启发，该同学所在的化学兴趣小组在实验室选用Fe(NO₃)₃ 溶液清洗做过银镜反应的试管，发现不但银镜溶解，而且较少产生刺激性气体。

化学兴趣小组对Fe(NO₃)₃溶液溶解银的原理进行探究：

【提出假设】假设1： Fe(NO₃)₃溶液显酸性，在此酸性条件下NO₃^-能氧化Ag；

假设2：Fe³⁺具有氧化性，能氧化Ag

【验证假设】

（1）甲同学验证假设1。

①他用淡紫色的Fe(N0₃)₃·9H₂0晶体（分析纯，M_r=404)配制1.5mol/L的Fe(N0₃)₃ 落液100mL。需要称取_____g Fe(N0₃)₃·9H₂0晶体，配制过程中所用到的仪器除烧杯、 玻璃棒外还必需：__________

②测得1.5       mol/L的Fe(NO₃)₃溶液pH约为1，其原因用化学用语表示为____。

③将pH=1的HN0₃溶液加入到镀有银镜的试管中，振荡，观察到银镜慢慢溶解，产生 无色气体并在液面上方变为红棕色，溶液中发生反应的离子方程式应是_____

④将1.5mol/L的Fe(NO₃)₃溶液加入到镀有银镜的试管中，振荡，观察到银镜很快溶解， 并且溶液颜色加深。

（2）乙同学验证假设2。分别用溶质的质量分数为2%、10%的足量FeCl₃溶液加入到镀 有银镜的试管中，振荡，都看不出银镜溶解。乙同学由此得出结论，假设2不成立。

你是否同意乙的结论?_______,简述理由：_______

【思考与交流】I甲同学的实验④中，溶液颜色为什么会加深？查阅资料得知，Fe²⁺能与 NO形成配离子：（棕色)。已知，同浓度的硝酸氧化性比Fe³⁺略强。

根据以上信息综合分析，浓、稀Fe(N0₃)₃溶液溶解银镜时，发生的反应有何不同？

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Answer 1

【答案】

（共16分）   

【验证假设】（1）①60.6（2分）   100 mL容量瓶、胶头滴管（2分）  

②Fe³⁺＋3H₂OFe(OH)₃＋3H⁺（2分）  ③3Ag＋NO₃^-＋4H⁺=3Ag⁺＋NO↑＋2H₂O（2分）

（2）不同意（2分）    没有检验是否生成了Fe²⁺，可能是Fe³⁺与Ag发生了反应，但生成的Ag⁺与Cl^－形成沉淀阻止了反应继续进行，也可能是FeCl_3­溶液浓度太小而不能溶解银（3分）

【思考与交流】Fe(NO₃)₃浓溶液中，Fe³⁺、NO₃^-都氧化了Ag，Fe(NO₃)₃稀溶液中可能只有NO₃^-氧化了Ag（3分）

【解析】

试题分析：【验证假设】（1）①m（Fe(N0₃)₃·9H₂0）=1.5mol/L×0.100L×404g/mol=60.6g；配制过程中所用到的仪器除烧杯、 玻璃棒外还必需100 mL容量瓶、胶头滴管；②三价铁离子水解造成溶液显酸性，Fe³⁺＋3H₂OFe(OH)₃＋3H⁺。③根据反应物和生成物，不难写出相关离子方程式3Ag＋NO₃^-＋4H⁺=3Ag⁺＋NO↑＋2H₂O；（2）没有检验是否生成了Fe²⁺，可能是Fe³⁺与Ag发生了反应，但生成的Ag⁺与Cl^－形成沉淀阻止了反应继续进行，也可能是FeCl_3­溶液浓度太小而不能溶解银；【思考与交流】根据同浓度的硝酸氧化性比Fe³⁺略强，Fe(NO₃)₃浓溶液中，Fe³⁺、NO₃^-都氧化了Ag，Fe(NO₃)₃稀溶液中可能只有NO₃^-氧化。

考点：本题以探究实验为基础，考查了元素及化合物知识、探究基本方法、氧化还原反应以及实验基础知识。