Question

（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O₂                      d．NO₂支持燃烧

 

Answer 1

【答案】

【实验一】【提出猜想】+3（1分）   既有+2价又有+3价（1分）

【实验现象】溶液呈血红色（1分）  稀酸性KMnO₄溶液不褪色（1分）。

【实验结论】4Fe(NO₃)₂2Fe₂O₃+8NO₂↑+O₂↑（2分）

【实验二】（1）用玻璃片在水槽里盖好量筒口，用食指摁紧玻璃片，将量筒从水槽里拿出来，正放在实验台上（2分）

（2）bd（2分）

【解析】

试题分析：【实验一】【提出猜想】铁元素常见的化合价有+2价和+3价

【实验现象】KSCN溶液常用来检验溶液中是否存在铁离子，若存在则溶液呈血红色；若不存在亚铁离子，则稀酸性KMnO₄溶液不褪色。

【实验结论】4Fe(NO₃)₂2Fe₂O₃+8NO₂↑+O₂↑

【实验二】（1）用玻璃片在水槽里盖好量筒口，用食指摁紧玻璃片，将量筒从水槽里拿出来，正放在实验台上

（2）用带火星木条检验量筒内气体时，发现木条燃烧，说明气体中含有O₂并且NO₂支持燃烧，故选项bd正确。

考点：铁盐的性质

点评：铁元素常见的化合价有+2价和+3价，KSCN溶液常用来检验溶液中是否存在铁离子，若存在则溶液呈血红色，用稀酸性KMnO₄溶液可以检验溶液中是否存在亚铁离子，若存在，则溶液颜色变浅或褪去。