金属及其化合物部分解析 2010全国各地高考化学试题

【提出假设】

假设1：Fe³⁺具有氧化性，能氧化Ag。

假设2：Fe(NO₃)₃溶液显酸性，在此酸性条件下NO₃^－能氧化Ag。

【设计实验方案，验证假设】

（2）甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe³⁺，验证了假设1成立。请写出Fe³⁺ 氧化Ag的离子方程式：                         。

（3）乙同学设计实验验证假设2，请帮他完成下表中内容（提示： NO₃^－在不同条件下的还原产物较复杂，有时难以观察到气体产生）。

【思考与交流】

（4）甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2也成立。则丙同学由此得出结论：Fe(NO₃)₃溶液中的Fe³⁺ 和NO₃^－都氧化了Ag。

你是否同意丙同学的结论，并简述理由：                             。

解析：本题第（1）小题是考查学生实验，最后2小题具有较大的开放度。

答案：（1）a、d、e    （2）Fe³⁺ + Ag ===  Fe²⁺ + Ag⁺    （3）①将银镜在硝酸铜溶液中（4）同意  

4Fe³⁺ + 6H₂O + 9Ag +3NO₃^－  ===  4Fe(OH)₃ + 9Ag⁺ + 3NO  

13.（2010福建卷）工业上常用铁质容器盛装冷浓酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：

【探究一】（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移人硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是         。

（2）另称取铁钉6.0 g放入15.0 mL．浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到气体Y。

①甲同学认为X中除Fe³⁺外还可能含有Fe²⁺。若要确认其中的Fe²⁺，应先用       选填序号）。

a．KSCN溶液和氯水   b．铁粉和KSCN溶液  c．浓氨水   d．酸性KMnO₄溶液

②乙同学取336 mL（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应：

SO₂ + Br₂ + 2H₂O ₌₌₌ 2HBr + H₂SO₄

然后加入足量BaCl₂溶液，经适当操作后得干燥固体2.33 g。由于此推知气体Y中SO₂的体积分数为            。

【探究二】分析上述实验中SO₂体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含量有H₂和Q气体。为此设计了下列探究实验状置（图中夹持仪器省略）。

（3）装置B中试剂的作用是            。

（4）认为气体Y中还含有Q的理由是            （用化学方程式表示）。

（5）为确认Q的存在，需在装置中添加M于             （选填序号）。

  a． A之前      b．A－B间       c．B－C间       d．C－D间

（6）如果气体Y中含有H₂，预计实验现象应是            。

（7）若要测定限定体积气体Y中H₂的含量（标准状况下约有28 mL H₂），除可用测量H₂体积的方法外，可否选用质量称量的方法？做出判断并说明理由              。

解析:：（1）铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，浓硫酸有较强的氧化性能使铁钉钝化阻止反应进一步进行 （2）+2价亚铁离子能使算话的高锰酸钾褪色，溶液中已经有+3价铁离子，选择a会造成干扰，选c会造成两种沉淀，受氢氧化铁颜色的影响无法辨别（3）A除去SO₂，B可以检验A中是否完全除去SO₂ （4）

C + 2H₂SO₄  CO₂↑+ 2SO₂↑+ 2H₂O

（5）Q为CO₂，他与二氧化硫一样都能使澄清石灰水便浑浊，选择a或b受二氧化硫的影响无法判断Q的存在；选择d，Q被碱石灰吸收（6）氢气还原氧化铜会生成水蒸气能使白色的硫酸铜粉末变蓝（7）中学阶段的质量称量选择托盘天平，分度值0.1g，无法精确称量出差量。

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