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（14分）为证明Fe3+具有较强的氧化性，甲同学做了如下实验：将Cu片放入Fe(NO3)3
溶液中，观察到Cu片逐渐溶解，溶液由黄色变为蓝绿色，由此甲同学得到Fe3+具有较
强氧化性的结论。
乙同学提出了不同的看法：“Fe(NO3)3溶液具有酸性，在此酸性条件下NO3-也能氧
化Cu”，并设计实验进行探究。
已知：
| 水解反应 | 平衡常数（K） |
| Fe3+ + 3H2O  Fe(OH)3 + 3H+ | 7.9 × 10-4 |
| Fe2+ + 2H2O Fe(OH)2 + 2H+ | 3.2 × 10-10 |
| Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ | 3.2 × 10-7 |
请回答：
（1）稀硝酸和Cu反应的化学方程式为 （ ） 。
（2）请利用所提供的试剂，帮助乙同学完成实验方案设计。
试剂：0.5mol/L Fe(NO3)3溶液、Cu片、精密pH试纸（0.5～5.0）、稀硝酸 方案： ( )
（3）丙同学分别实施了甲、乙两位同学的实验方案，并在实验过程中用pH计监测溶液pH
的变化，实验记录如下。
| 实验内容 | 实验现象 |
| 甲同学的实验方案 | 溶液逐渐变成蓝绿色， pH略有上升 |
| 乙同学的实验方案 | 无明显现象，pH没有明显变化。 |
①根据实验现象写出发生反应的离子方程式： （ 。）
②导致实验过程中溶液pH略有上升的可能原因是 ( )
（4）请你设计更简便可行的实验方案，帮助甲同学达到实验目的： （ ）
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为证明Fe3+具有较强的氧化性，甲同学做了如下实验：将Cu片放入0.5mol/L Fe(NO3)3溶液中，观察到Cu片逐渐溶解，溶液由黄色变为蓝绿色，由此甲同学得到Fe3+具有较强氧化性的结论。
乙同学提出了不同的看法：“Fe(NO3)3溶液具有酸性，在此酸性条件下NO3-也能氧化Cu”，并设计实验进行探究。已知：
| 水解反应 | 平衡常数（K） |
| Fe3+ + 3H2O  Fe(OH)3 + 3H+ | 7.9 × 10-4 |
| Fe2+ + 2H2O Fe(OH)2 + 2H+ | 3.2 × 10-10 |
| Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ | 3.2 × 10-7 |
请回答：（1）稀硝酸和Cu反应的化学方程式为________。
（2）请利用所提供的试剂，帮助乙同学完成实验方案设计。
试剂：0.5mol/L Fe(NO3)3溶液、Cu片、精密pH试纸（0.5～5.0）、硝酸钠溶液、稀盐酸。
方案：________。
（3）丙同学分别实施了甲、乙两位同学的实验方案，并在实验过程中用pH计监测溶液pH的变化，实验记录如下。
| 实验内容 | 实验现象 |
| 甲同学的实验方案 | 溶液逐渐变成蓝绿色， pH略有上升 |
| 乙同学的实验方案 | 无明显现象，pH没有明显变化。 |
①据实验现象写出发生反应的离子方程式：________。
②导致实验过程中溶液pH略有上升的可能原因是________。
③解释乙同学的实验现象________。
（4）请你设计更简便可行的实验方案，帮助甲同学达到实验目的：________。
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为研究1.0mol/LFe(NO3)3溶液与Cu的反应，甲与乙做了如下实验：将Cu片放入1.0mol/L的Fe(NO3)3溶液中，观察到Cu片逐渐溶解，溶液变为蓝绿色，由此甲得出结论：Fe(NO3)3溶液中的Fe3+氧化了Cu。而乙认为，Fe(NO3)3溶液显酸性，此酸性条件下，NO3-也能氧化Cu。
（1）甲为证明自己的观点，设计如下实验：
| 步骤 | 操作 | 现象 |
| Ⅰ | 取蓝绿色溶液，向其中加入K3[Fe(CN)6]溶液 | …… |
①请用离子方程式解释，Fe(NO3)3溶液显酸性的原因__________。
②证明甲观点正确的现象是__________，Fe3+与Cu反应的离子方程式为__________。
（2）乙证明自己的观点，设计如下实验：
| 步骤 | 操作 | 现象 |
| Ⅱ | 用pH试纸测定1.0mol/L的Fe(NO3)3溶液的pH值 | 1.0mol/L的Fe(NO3)3溶液的pH=1 |
| Ⅲ | 将1.0mol/L的Fe(NO3)3溶液替换为某种溶液（或混合溶液），加入Cu | …… |
①下列溶液中，可以用于替换上述Fe(NO3)3溶液的是__________（填序号）
a．0.1mol/LHNO3溶液
b．0.1mol/LFeCl3溶液
c．6.0mol/LNaNO3和0.2mol/L盐酸等体积混合后的溶液
②测定溶液pH值的操作是__________。
③乙查阅资料：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。证明乙观点正确的现象是__________。
（3）研究发现，甲和乙的观点都正确。丙得出结论：将Cu片放入1.0mol/L的Fe(NO3)3溶液中，Fe3+和NO3-均氧化的Cu。你是否同意丙的结论，理由是__________。
（4）为进一步研究1.0mol/LFe(NO3)3溶液与Cu的反应，甲与乙查阅资料：
| 水解反应 | 平衡常数（K） |
| Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+ | 7.9×10-4 |
| Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+ | 3.2×10-10 |
| Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+ | 3.2×10-7 |
甲与乙再次将Cu片放入1.0mol/L的Fe(NO3)3溶液中，并监测实验过程中溶液pH值的变化。他们发现Cu片逐渐溶解，溶液变为蓝绿色，且pH值略有上升。由此可以得出结论：__________。
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某研究性学习小组为探究 Fe3 + 与 Ag 反应，进行如下实验：
将适量的0.1 mol/L Fe（NO3）3 溶液加入到新制备的银镜中, 发现银镜溶解，同时无其它固体物质析出。
甲同学认为：Fe3+ 具有氧化性, 能够溶解单质Ag。
乙同学认为：Fe（NO3）3 溶液显酸性，该条件下NO3- 也能氧化单质Ag。
（1）Fe（NO3）3 溶液显酸性的原因 。（请用离子方程式表述）
（2）乙同学设计下述实验以支持其观点, 请填写下表内容
| 实验步骤（不要求写具体操作过程） | 预期现象和结论 |
| 步骤I： ① 。 步骤II：配制与0.1 mol/L Fe（NO3）3 溶液所含c （H+）、 c （NO3-） 相同的溶液，取适量此溶液放入到新制备的银镜中。 | ② ，乙同学的推测 成立；反之，则不成立。 |
（3）甲同学通过验证产物，证实了Fe3+ 能够氧化单质 Ag，请帮助甲同学写出实验方案 （要求：写出实验操作、现象和结论）。
（4）丙同学进一步研究 Fe3+ 与Ag反应的程度。按下图连接装置并加入药品（盐桥中的物质不参与反应）。
① K闭合时，指针向左偏转，石墨作 （填“正极”或“负极”）。
② 当指针归零后，向左侧U型管中滴加几滴 FeCl2 浓溶液，发现指针向右偏转，写出此时银电极的反应式 。
③ 结合上述实验分析，写出Fe3+ 和Ag反应的离子方程式 。
④ 丙同学进一步验证其结论：当指针归零后，向右侧U型管中滴加数滴饱和NaCl溶液，可观察到的现象是 。
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能证明Fe(NO3)3中铁元素具有氧化性的实验事实是
A.通人H2S，有黄色沉淀
B．加入铜粉，溶液变为蓝色
C．加人锌粉，溶液棕黄色逐渐消失
D．滴加NaHCO3溶液，有气体和红棕色沉淀生成
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化学变化是有条件的。某小组同学探究I-与金属阳离子的氧化还原反应，实验过程如下。已知同浓度的稀溶液中氧化性：Ag+>Fe3+>Cu2+。
| 实狯 | 现象 |
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| 编号 | 溶液x |
| I | 0.1mol/LFe(NO3)2，pH≈l | 溶液黄色立即加深，30秒后溶液变为褐色，无浑浊 |
| Ⅱ | KNO3和HNO3，其中c(NO3-)=0.3mol/L，pH≈1 | 1小时内溶液颜色始终保持无色 |
| Ⅲ | 0.1mol/LAgNO3 | 迅速变浑浊，离心分离后上层溶液为无色(经检测无I2)，固体为黄色(AgI) |
| IV | 0.1mol/LCu(NO3)2 | 5秒后溶液由浅蓝色变为黄色并产生浑浊，离心分离后上层溶液为黄色(经检测有I2)，固体为白色(CuI) |
（1）根据实验I和Ⅱ，请回答下列问题。
①由“黄色立即加深”初步判断有I2生成，选择___(填试剂)进一步证实生成了I2。
②写出Fe3+与I-反应的离子方程式___，该条件下氧化性：Fe3+___I2(选填“>”或“<”)。
③实验Ⅱ的目的是___。
（2）实验Ⅳ中Cu2+与I-反应的离子方程式是___，甲同学得出氧化性：Cu2+>I2。
（3）乙同学认为甲同学的结论不合理，分析原因：实验Ⅲ应有I2生成，但却生成了AgI沉淀，因此推测实验Ⅳ中I2的生成，与CuI沉淀有关，故不能确定氧化性：Cu2+>I2，并用如图装置进行验证。K闭合后，较长时间发现两侧溶液均无明显变化。乙同学为了进一步判断Cu2+和I2的氧化性强弱，将左侧电极改为Cu电极，并向右侧溶液中加入少量___(填试剂)，发现指针偏转，且左侧溶液颜色加深，证明该条件下氧化性：Cu2+___I2(选填“>”或“<”)。
（4）该小组同学进一步分析认为，实验Ⅲ没有发生2Ag++2I-=2Ag+I2的反应，原因是生成AgI沉淀，反应物浓度迅速降低，不利于该反应进行；请分析实验Ⅳ发生氧化还原反应的原因是___。
（5）小组同学反思实验，反应体系中，各物质浓度对氧化还原反应是否发生都有一定的影响。
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下列说法错误的是
A. 将硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中，溶液变黄色，可证明氧化性H2O2比Fe3+强
B. 酸性高锰酸钾溶液具有强的氧化性，配制时不能用盐酸酸化
C. 向某溶液中加入KSCN溶液，无明显现象，再加入氯水，溶液变红，说明原溶液中含有Fe2+
D. 某未知液中加入浓NaOH溶液，加热，没有产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则该未知液中不含NH4+
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某小组同学为比较酸性条件下ClO—、SO42-、Fe3+的氧化性强弱，设计如下实验(夹持仪器已略)。
实验步骤及现象记录如下：
Ⅰ．打开活塞c，向装置B滴加次氯酸钠溶液，溶液立即变为黄色，一段时间后观察到装置B中液面上方出现黄绿色气体时，立即关闭活塞 c。
Ⅱ．用注射器取出少量装置B中的溶液，滴加几滴KSCN溶液，溶液变为血红色。
Ⅲ．打开活塞b，向装置A中加入足量浓硫酸后，关闭活塞b，装置A中产生气体，装置B中有气泡，一段时间后，观察到装置B中溶液黄色变浅绿色。
Ⅳ．一段时间后，用注射器取出少量装置 B 中的上层清液。
Ⅴ．打开旋塞a，通一段时间空气。
请回答下列问题：
（1）在添加药品前需进行的操作是__________________________。
（2）步骤Ⅰ中，一段时间后观察到装置B中液面上方出现黄绿色气体的离子方程式为____________。
（3）步骤Ⅲ中，开始一段时间，装置B中溶液的颜色并无明显变化，此段时间，溶液中发生反应的离子方程式为____________。
（4）步骤Ⅳ是为了验证该溶液中存在的Fe2+。请补充完整该步骤合理的操作及实验现象：_______。
（5）步骤Ⅴ的目的为______________。
（6）分析实验现象，可得出该实验的结论是_____________。
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下列实验方案中，能达到实验目的的是（ ）
| 选项 | 实验目的 | 实验方案 |
| A | 证明氧化性：H2O2比Fe3＋强 | 用硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中，溶液变黄色 |
| B | 鉴别KBr溶液和KI溶液 | 分别加入新制氯水，再加入CCl4振荡、静置，观察 |
| C | 配制100 mL 1.0 mol·L－1 CuSO4溶液 | 将25 g CuSO4·5H2O溶于100 mL蒸馏水中 |
| D | 除去CuO中混有的Al2O3： | 加入过量盐酸溶液后，过滤 |
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下列实验方案能达到实验目的是
| 选项 | 实验方案 | 实验目的或结论 |
| A | 将硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中，溶液变黄 | 证明氧化性：H2O2>Fe3+ |
| B | 相同条件下，向两支盛有相同体积不同浓度H2O2溶液的试管中分别滴入等体积等浓度的CuSO4溶液和FeCl3溶液 | 探究CuSO4、FeCl3对H2O2分解速率的影响 |
| C | 取a g铝箔与足量氢氧化钠溶液充分反应，逸出的气体通过浓硫酸后，测其体积为V L（已转化为标准状况下） | 测定铝箔中Al2O3含量 |
| D | 比较不同反应的反应热数据大小 | 判断反应速率的快慢 |
A. A B. B C. C D. D
Fe(OH)3 + 3H+
Fe(OH)3 + 3H+
Fe(OH)3+3H+