Question

某同學(xué)為驗(yàn)證Fe能與熱的濃HNO₃反應(yīng)，設(shè)計(jì)了如上圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，a中加入的是Fe片和濃HNO₃，b加入的是NaOH溶液．請(qǐng)你參與研究并回答下列問題：
（1）當(dāng)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，鐵完全溶解，試管液面上方為無色氣體，試管上部為紅棕色氣體，此時(shí)用所得的溶液又進(jìn)行如下試驗(yàn)和探究：
①在所得的溶液中加入一小塊Cu片，結(jié)果Cu片先逐漸溶解，并伴隨其他現(xiàn)象，反應(yīng)一段時(shí)間后不再溶解．Cu片溶解的原因可能是

 

、

 

（用離子方程式表示）．
②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明再加入Cu片不再溶解后的溶液中含有Fe²⁺但不含F(xiàn)e³⁺．說明具體操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

 

．
（2）若研究稀硝酸與鐵的反應(yīng)，要用濃硝酸進(jìn)行配制．實(shí)驗(yàn)室有10mol/L 的硝酸溶液，從中量出5.0mL，其物質(zhì)的量濃度為

 

mol/L．現(xiàn)將量出的5.0mL硝酸溶液配制成0.50mol/L 的稀硝酸，所需要的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外，還需要

 

和

 

．在配制過程中，定容時(shí)仰視，則所配溶液的濃度

 

（填“偏大”或“偏小”或“無影響”）．

Answer 1

分析：（1）①根據(jù)反應(yīng)后溶液中含有的Fe（NO₃）₃，稀HNO₃能與銅片反應(yīng)；
②先根據(jù)Fe³⁺的特征反應(yīng)，加入硫氰酸鉀溶液判斷溶液不含F(xiàn)e³⁺，然后加入氧化劑，如果含有Fe²⁺，F(xiàn)e²⁺被氧化劑氧化成Fe³⁺溶液變成紅色，以此證明Fe²⁺的存在；
（2）溶液的物質(zhì)的量濃度是溶液的性質(zhì)，與體積多少無關(guān)；
根據(jù)配制溶液的操作步驟判斷所用儀器；
根據(jù)c=

n

V

分析操作對(duì)溶質(zhì)的物質(zhì)的量或?qū)θ芤旱捏w積的影響判斷；

解答：解：（1）①反應(yīng)后溶液中含有的Fe（NO₃）₃，稀HNO₃能與銅片反應(yīng)，離子方程式分別為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺；
故答案為：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O；Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺；
②取適量反應(yīng)后的溶液放入試管中，加入KSCN溶液無明顯現(xiàn)象，再加入少量氯水，溶液變紅則證明溶液中含有Fe²⁺但不含F(xiàn)e³⁺；
故答案為：取適量反應(yīng)后的溶液放入試管中，加入KSCN溶液無明顯現(xiàn)象，再加入少量氯水，溶液變紅則證明溶液中含有Fe²⁺但不含F(xiàn)e³⁺；
（2）實(shí)驗(yàn)室有10mol/L 的硝酸溶液，從中量出5.0mL，其物質(zhì)的量濃度仍然為10mol/L；  
量取濃硫酸要用量筒和膠頭滴管，稀釋濃硫酸要用燒杯、玻璃棒，配制溶液要用100mL容量瓶，定容時(shí)要用膠頭滴管滴加蒸餾水至液面與刻度線相切，
在配制過程中，定容時(shí)仰視，溶液的體積偏大，根據(jù)c=

n

V

分析可知溶液濃度偏��；
故答案為：10；100mL容量瓶，膠頭滴管；偏��；

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了銅的性質(zhì)、離子的檢驗(yàn)以及物質(zhì)的量濃度的知識(shí)，難度不大，再離子檢驗(yàn)時(shí)注意氧化劑、KSCN溶液的順序不能顛倒．