Question

已知Fe(NO₃)₂受熱分解產物為金屬氧化物、NO₂和O₂，請完成表格內容并回答相關問題：
（1）對固體產物中Fe化合價的猜想：
猜想一：只顯+2價 猜想二：只顯+3價；猜想三：               。
（2）為證明猜想二通過完成下表加以驗證。供選試劑有： 0.01 mol/L 酸性KMnO₄溶液、0.1 mol/L H₂SO₄溶液、3％H₂O₂溶液、0.1 mol/LKSCN溶液、蒸餾水。（儀器自添）

實驗操作	現象	目的或結論
步驟1：取適量上述熱分解后的固體于試管中，加入0.1 mol/L H2SO4溶液使其充分溶解，將上層清液分加到A、B兩支試管中		溶解固體產物
步驟2：		溶液中含有Fe3+
步驟3：		溶液中不含 Fe2+

 
經驗證，猜想二正確，請寫出Fe(NO₃)₂熱分解的化學方程式                        。
（3）某同學將帶火星的木條伸入該分解反應產生的氣體中，木條復燃，由此他得出“NO₂能支持燃燒的結論”。請你判斷該結論是否正確？并說明理由。

Answer 1

⑴既有+2價又有+3價（2分）不寫“+”號或寫成“2+”、“3+”、“Fe²⁺”、“Fe³⁺”等，不給分。
⑵

實驗操作	現象
步驟2：向A試管中滴入幾滴0.1mol/LKSCN溶液	溶液呈血紅色
步驟3：向B試管中滴入幾滴0.01mol/L酸性KMnO4溶液	酸性KMnO4溶液不褪色

 
每空2分。
操作部分：所用試劑須從“供選試劑”中選用，否則不給分。“KSCN”、“KMnO₄”化學式寫錯，不給分。若操作部分錯誤，則現象部分答案不論對錯均不給分。
現象部分：“血紅色”可寫為“紅色”，寫成“磚紅色”、“紅褐色”、“血紅色沉淀”等，不給分。“褪”字寫錯扣1分。
4Fe(NO₃)₂2Fe₂O₃+8NO₂↑+O₂↑（2分）化學式錯，不得分；配平及條件錯，扣1分。
⑶結論正確。（1分）
Fe(NO₃)₂分解后的氣體產物中，NO₂和O₂的體積比為8：1，O₂的體積分數小于空氣中氧氣的體積分數21%，若NO₂不支持燃燒，則木條不會復燃。（2分）
能說明該反應產生的氣體中氧氣濃度較低，若NO₂不支持燃燒，則木條不會復燃即可。

解析試題分析：從鐵的硝酸鹽分解，用氧化還原角度來看，N（+5→+2），O（-2→0），故鐵的化合價可能變也可能不變，故為+2或+3價，然后據此進行探究。根據+2和+3價鐵離子的檢驗設計實驗方案，得出相關的結論。對于NO₂能否支持燃燒的結論，要從，O₂的百分含量的角度定量進行考慮。
考點：以探究為基礎，考查了氧化還原反應、物質的檢驗以及探究的基本方法。