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-高一化学

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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                     。

题型：填空题难度：中档来源：不详

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

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）2 。利用极端假设，若全部生成Fe（NO3）3，则a mol Fe（NO3）3 中NO3-的物质的量为3a mol .若全部生成Fe（NO3）2 ，则a mol Fe（NO3）2 中NO3-的物质的量为2a mol。
②因为发生的反应有Fe+4HNO3=Fe（NO3）3+NO+2H2O 和 3Fe+8HNO3=3Fe（NO3）2+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。

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