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某研究性學習小組對鋁熱反應實驗展開研究。現行高中化學教材中對“鋁熱反應”的現象有這樣的描述：“反應放出大量的熱，并發出耀眼的光芒”、“紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中”。查閱《化學手冊》知，Al、Al₂O₃、Fe、Fe₂O₃熔點、沸點數據如下：

物質	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔點/℃	660	2054	1535	1462
沸點/℃	2467	2980	2750	－

I．

（1）某同學推測，鋁熱反應所得到的熔融物應是鐵鋁合金。理由是：該反應放出的熱量使鐵熔化，而鋁的熔點比鐵低，此時液態的鐵和鋁熔合形成鐵鋁合金。你認為他的解釋是否合理？答：        （填“合理”或“不合理”）

（2）設計一個簡單的實驗方案，證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁和鐵：在實驗室里溶解該熔融物，下列試劑中最適宜的試劑是            （填序號）。

      A．濃硫酸          B．稀硫酸 

      C．稀硝酸          D．氫氧化鈉溶液

（3）在（2）所得的溶液中滴加適量氯水，再滴加幾滴        溶液，當有                      現象時說明原塊狀溶物中中有鐵；另取（2）所得溶液，加入過量的氫氧化鈉溶液后過濾，再向濾液中滴加      試劑，就可以證明原塊狀溶物中中有鋁。

II．實驗研究發現，硝酸發生氧化還原反應時，硝酸的濃度越稀，對應還原產物中氮元素的化合價越低。某同學取一定量上述的熔融物與一定量很稀的硝酸充分反應，反應過程中無氣體放出。在反應結束后的溶液中，逐滴加入4mol?L^－1的氫氧化鈉溶液，所加氫氧化鈉溶液的體積（mL）與產生的沉淀的物質的量（mol）的關系如圖所示。試回答下列問題：

（1）圖中OC段沒有沉淀生成，此階段發生反應的離子方程為                     。

（2）在DE段，沉淀的物質的量沒有變化，說明溶液中Al³⁺、Fe³⁺、H⁺結合OH^－的能力比      強（填離子符號）。

（3）B與A的差值為                         mol。

（4）C點對應的氫氧化鈉溶液的體積為          mL。

某校化學興趣小組為了探究粗鐵粒（含有少量金屬銅雜質）與某濃度硝酸反應，設計了如下探究活動：

探究一

（1）將粗鐵粒投入某濃度硝酸中，某同學觀察該實驗現象時發現，反應進行一段時間后，反應開始逐漸加快。請分析反應逐漸加快的可能原因①_____________②_____________。

（2）另稱取粗鐵粒10 g放入某濃度硝酸中，充分反應后得到溶液X并收集到氣體Y。為了探究溶液X中鐵元素的價態，甲同學設計如下實驗：

有藥品和儀器：0.1mol/L KSCN溶液、0.1mol/L KI溶液、0.2mol/L酸性高錳酸鉀溶液、氯水等，試管和滴管。

請你設計簡單實驗，探究上述猜想是否正確，填寫下列實驗報告：

實驗步驟	現象	結論	離子方程式
第一步	取2～3 mL溶液裝于試管，向試管中加入幾滴KSCN溶液。
第二步		若溶液紫色褪去，則溶液含有Fe2+；若無明顯變化，則不含Fe3+。

探究二

為了探究氣體Y的成分，同學乙設計了如下裝置（不考慮NO₂轉化為N₂O₄）

（3）裝置乙的作用：                               。

（4）裝置丙收集滿氣體后，通過氣泡鼓入空氣后，有紅棕色氣體生成，能否確定氣體Y中含NO？說明理由__________                          __。

（5）同學丁為了探究氣體Y的組成，在標準狀況下將224mL氣體Y通入足量的NaOH溶液中，氣體被完全吸收，所得溶液再用0.1500mol/L酸性KMnO₄溶液滴定，消耗20.00mLKMnO₄溶液。則氣體Y中NO、NO₂的體積比為           。（已知2NO₂+2NaOH＝NaNO₃+NaNO₂+H₂O和NO₂+NO+2NaOH＝2NaNO₂+H₂O）

 

某校化學興趣小組為了探究粗鐵粒（含有少量金屬銅雜質）與某濃度硝酸反應，設計了如下探究活動：
探究一
（1）將粗鐵粒投入某濃度硝酸中，某同學觀察該實驗現象時發現，反應進行一段時間后，反應開始逐漸加快。請分析反應逐漸加快的可能原因①_____________②_____________。
（2）另稱取粗鐵粒10 g放入某濃度硝酸中，充分反應后得到溶液X并收集到氣體Y。為了探究溶液X中鐵元素的價態，甲同學設計如下實驗：
有藥品和儀器：0.1mol/L KSCN溶液、0.1mol/L KI溶液、0.2mol/L酸性高錳酸鉀溶液、氯水等，試管和滴管。
請你設計簡單實驗，探究上述猜想是否正確，填寫下列實驗報告：

實驗步驟	現象	結論	離子方程式
第一步	取2～3 mL溶液裝于試管，向試管中加入幾滴KSCN溶液。
第二步		若溶液紫色褪去，則溶液含有Fe2+；若無明顯變化，則不含Fe3+。

探究二
為了探究氣體Y的成分，同學乙設計了如下裝置（不考慮NO₂轉化為N₂O₄）

（3）裝置乙的作用：                               。
（4）裝置丙收集滿氣體后，通過氣泡鼓入空氣后，有紅棕色氣體生成，能否確定氣體Y中含NO？說明理由__________                         __。
（5）同學丁為了探究氣體Y的組成，在標準狀況下將224mL氣體Y通入足量的NaOH溶液中，氣體被完全吸收，所得溶液再用0.1500mol/L酸性KMnO₄溶液滴定，消耗20.00mLKMnO₄溶液。則氣體Y中NO、NO₂的體積比為           。（已知2NO₂+2NaOH＝NaNO₃+NaNO₂+H₂O和NO₂+NO+2NaOH＝2NaNO₂+H₂O）

某校化學興趣小組為了探究粗鐵粒（含有少量金屬銅雜質）與某濃度硝酸反應，設計了如下探究活動：
探究一
（1）將粗鐵粒投入某濃度硝酸中，某同學觀察該實驗現象時發現，反應進行一段時間后，反應開始逐漸加快．請分析反應逐漸加快的可能原因______．
（2）另稱取粗鐵粒10g放入某濃度硝酸中，充分反應后得到溶液X并收集到氣體Y．為了探究溶液X中鐵元素的價態，同學甲設計如下實驗：有藥品和儀器：0.1mol?L^-1 KSCN溶液；0.1mol?L^-1 KI溶液；0.2mol?L^-1酸性高錳酸鉀溶液；氯水等；試管和滴管
請你設計簡單實驗，探究上述猜想是否正確，填寫下列實驗報告：

實驗步驟	現象	結論	離子方程式
第一步	取2-3mL溶液裝于試管，向試管中加入幾滴KSCN溶液．	______	______
第二步	______	若溶液紫色褪去，則溶液含有Fe2+； 若無明顯變化，則不含Fe3+．	______

探究二   為了探究氣體Y的成分，同學乙設計了如下裝置（不考慮NO₂轉化為N₂O₄）
（3）裝置乙的作用：______．
（4）裝置丙收集到滿氣體后，通過氣泡鼓入空氣后，有紅棕色氣體生成，能否確定氣體Y中含NO？說明理由．______．
（5）同學丁為了探究氣體Y的組成，將224mL氣體Y通入足量的NaOH溶液中，氣體被完全吸收，所得溶液再用0.15mol?L^-1酸性KMnO₄溶液滴定，消耗20mL KMnO₄溶液．則氣體Y中NO、NO₂的體積比為______．（已知2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O和NO₂+NO+2NaOH=2NaNO₂+H₂O）