甲、乙两组同学分别对铜、铁与硝酸的反应进行探究,请你参与并完成对有关问题的解答。(1)甲组同学采用如图所示装置验证铜与硝酸的反应。已知仪器a中盛有足量一定浓度的

甲、乙两组同学分别对铜、铁与硝酸的反应进行探究,请你参与并完成对有关问题的解答。(1)甲组同学采用如图所示装置验证铜与硝酸的反应。已知仪器a中盛有足量一定浓度的

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甲、乙两组同学分别对铜、铁与硝酸的反应进行探究,请你参与并完成对有关问题的解答。
(1)甲组同学采用如图所示装置验证铜与硝酸的反应。已知仪器a中盛有足量一定浓度的硝酸溶液,试管b中盛有3.2  g铜。

①请写出铜与稀硝酸反应的离子反应方程式                                                 
②在铜与硝酸的反应中,硝酸所表现出的化学性质主要有                                         
③仪器c中收集的气体主要是                     。(填分子式)
④待试管b中反应进行完全,如果向b中液体里加入足量氢氧化钠溶液,可生成沉淀的质量是                     g。
(2)乙组同学对铁与稀硝酸的反应进行探究。他们用a  mol  Fe和含有b  mol  HNO3的稀硝酸进行实验,若两种物质恰好反应都无剩余,且HNO3只被还原成NO,反应结束后溶液中含有Fe3+和Fe2+。则
①反应结束后的溶液中NO3的物质的量的取值范围是                     。(用含a的代数式等表示)
②若反应结束后的溶液中Fe3+、Fe2+的物质的量之比n(Fe3+)∶n(Fe2+) 为3∶1,则b/a的值为                     
答案
(1)①3Cu+8H+2NO3=3Cu2+4H2O+2NO↑ ② 酸性和强氧化性  ③  NO  ④  4.9g
(2)①  2a  <n<3a   ②11/3
解析

试题分析:(1)①3Cu+8H+2NO3=3Cu2+4H2O+2NO↑
② 在反应中即生成了硝酸铜又生成了NO气体。所以体现了硝酸的酸性和强氧化性。
③  NO不溶于水,但可与空气反应。所以应采用排水法收集。
④因为n(Cu)=3.2g÷64g/mol=0.05mol.利用原子守恒,可以推得n(Cu(OH)2)=0.05mol 。所以m(Cu(OH)2)=0.05mol*98g/mol=4.9g 
(2)①因为反应后产物中是Fe(NO3)和Fe(NO3。利用极端假设,若全部生成Fe(NO33,则a  mol  Fe(NO33 中NO3-的物质的量为3a  mol  .若全部生成Fe(NO3,则a  mol  Fe(NO32 中NO3-的物质的量为2a  mol。
②因为发生的反应有Fe+4HNO3=Fe(NO33+NO+2H2O   和  3Fe+8HNO3=3Fe(NO32+2NO+4H2O   。又因为n(Fe3+)∶n(Fe2+) 为3∶1,可以假设n(Fe3+)=3mol,  n(Fe2+)=1mol。带入方程式求出n(HNO3)=12+8/3=44/3mol。而利用原子守恒反应物中n(Fe)=3+1=4mol.。则二者的物质的量之比为11/33反应的过程。
举一反三
某校课外活动小组为探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是NO,设计了下列实验。图中K为止水夹,F是装有一半空气的注射器,其中加热装置和固定装置均已略去。

请回答有关问题:
(1)设计装置A的目的是_______________________。
(2)当完成装置A的实验目的后,关闭K,再将装置B中的铜丝插入稀硝酸。B中反应的离子方程式是____________________________。
(3)将F中的空气推入E中,证明NO存在的实验现象是_______________,此过程发生反应的化学方程式是____________________。
(4)装置D中溶液的作用是________________。
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用内置有螺旋状铜丝的胶头滴管小心吸取一滴管浓硝酸后迅速插入细口瓶中(如图),滴管与瓶口接触处垫一小块滤纸使滴管与瓶口留少量空隙,依次观察到如下现象:①滴管内产生红棕色气体,液面下降;②滴管内液面上升,气体变成无色;③滴管内液面再次下降.下列说法中不正确的是
A.现象①中产生的红棕色气体为NO2
B.产生现象②的原因是NO2与水反应
C.产生现象③的原因是铜与稀硝酸反应
D.最终瓶内溶液中的溶质一定只有Cu(NO3)2

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NH3是重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法正确的是
A.NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥
B.NH4Cl、HNO3和Na2CO3受热时都易分解
C.NH3和NO2在一定条件下可发生氧化还原反应
D.图中所涉及的盐类物质均可以发生水解反应

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下列有关双氧水说法错误的是
A.H2O2、Na2O2都属于过氧化物,都存在共价键
B.双氧水是绿色氧化剂,可作医疗消毒剂
C.H2O2在过氧化氢酶的催化下,温度越高,分解速率越快
D.H2O2做漂白剂是利用其氧化性,漂白原理与HClO类似、与SO2不同

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某同学拟定了以下实验方案,来确定一批合金废料的成分并加以回收利用。
 
请回答下列问题:
(1)从上述信息可确定该合金中一定含有Fe和____(填化学式)。
(2)“试剂a”是一种不引入杂质的绿色氧化剂,该氧化剂的化学式为____;滤渣D、稀硫酸和试剂a总反应的化学方程式为     
(3)若反应①产生的气体是H2,则验证滤液A只含NaAlO2、不含Na2SiO3的方法是:取少量滤液A于试管中,滴加                      
Na2SiO3溶液与过量的CO2反应的离子方程式为                                            
(4)取质量均为13.2g的滤渣B四份,分别加入相同浓度,不同体积的稀HNO3充分反应,标准状况下所生成的NO(设还原产物只有一种)体积与剩余固体金属的质量如下表:
实验编号




稀HNO3体积(mL)
100
200
300
400
剩余金属质量(g)
9.0
4.8
0
0
NO体积(L,标况)
1.12
2.24
3.36
4.48
①实验①最先溶解的金属发生反应的化学方程式是                  
②滤渣B中Fe的质量分数为____%(精确到0.1%)。
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