Question

某化学探究小组拟用铜片制取Cu(NO₃)₂，并探究其化学性质。

Ⅰ、他们先把铜粉放在空气中灼烧，再与稀硝酸反应制取硝酸铜。

（1）如果直接用铜屑与稀硝酸反应来制取硝酸铜：

①铜屑与稀硝酸反应的化学反应方程式为                    ；

②可能导致的两个不利因素是_____________、_________  _____。

（2）实验中，欲从反应后的溶液中得到硝酸铜晶体，实验操作步骤按顺序是___ _、__   _、过滤、晾干。

Ⅱ、为了探究Cu(NO₃)₂在酸性条件下跟铁单质的反应。他们取一支试管，加入Cu(NO₃)₂溶液，滴入适量稀硫酸酸化，再加入一定量铁粉，实验后没有固体残留物质。

（3）该探究小组对反应后溶液中铁元素的价态进行探究，他们设计了实验方案，并进行实验。请按下表格式补充写出实验操作步骤、预期现象与结论。

实验操作步骤	预期现象与结论
步骤1：观察样品	溶液呈蓝绿色，①_____(填“能”或“不能”)确定产物中铁元素的价态
步骤2：取少量溶液，滴加酸性KMnO4溶液	② ________________________________
步骤3：③另取少量溶液，滴加KSCN溶	③ ________________________________

Answer

（1）① 3Cu +8HNO3 ="3Cu" (NO3)3 ＋NO↑＋4H2O。

② 生成等物质的量的硝酸铜时消耗硝酸多；产生污染物NO。

（2）蒸发浓缩 冷却结晶；（3）① 不能。②若紫红色KMnO4溶液褪去或变浅，说明产物中含＋2价铁元素；若KMnO4溶液不褪色或不变浅，则说明产物中不含＋2价铁元素。③若溶液变为红色，说明产物中含＋3价铁元素；若溶液颜色无明显变化，则说明产物中不含＋3价的铁元素。

【解析】试题分析：（1） ① 铜和稀硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮和水，方程式为 3Cu +8HNO3 ="=" 3Cu (NO3)3 ＋NO↑＋4H2O。② 铜与稀硝酸反应时，生成等物质的量的硝酸铜时消耗硝酸多且产生污染物NO。（2） 要从硝酸铜溶液得到硝酸铜晶体，需要进行蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，晾干；（3）①亚铁离子在溶液中为浅绿色，铁离子在溶液中为棕黄色，而该荣恶意成蓝绿色，因此不能确定产物中有铁元素。②酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化亚铁离子，若紫红色KMnO4溶液褪去或变浅，说明产物中含＋2价铁元素；若KMnO4溶液不褪色或不变浅，则说明产物中不含＋2价铁元素。③为检验溶液是否含有铁离子，计入硫氰化钾，若溶液变为红色，说明产物中含＋3价铁元素；若溶液颜色无明显变化，则说明产物中不含＋3价的铁元素。

考点：制备实验方案的设计