Question

甲、乙兩同學(xué)用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),探究硝酸與鐵反應(yīng)的產(chǎn)物。

文獻(xiàn)記載:Ⅰ.在濃硝酸與活潑金屬反應(yīng)過(guò)程中,隨著硝酸濃度的降低,其生成的產(chǎn)物有+4、+2、-3價(jià)等氮的化合物。

Ⅱ.FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)　ΔH<0。

Ⅲ.NO2和NO都能被KMnO4氧化吸收。

甲的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象記錄如下:

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
打開(kāi)彈簧夾,通入一段時(shí)間CO2,關(guān)閉彈簧夾。
打開(kāi)分液漏斗活塞,將濃硝酸緩慢滴入燒瓶中,關(guān)閉活塞。	無(wú)明顯現(xiàn)象。
加熱燒瓶,反應(yīng)開(kāi)始后停止加熱。	①A中有紅棕色氣體產(chǎn)生,一段時(shí)間后,氣體顏色逐漸變淺;B中溶液變棕色;C中溶液紫色變淺。 ②反應(yīng)停止后,A中無(wú)固體剩余。

 

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)滴入濃硝酸加熱前沒(méi)有明顯現(xiàn)象的原因是　　　　　　　　　　　　　。 

(2)檢驗(yàn)是否生成-3價(jià)氮的化合物,應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是 　。 

(3)甲取少量B中溶液,加熱,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　　　。請(qǐng)用化學(xué)平衡原理解釋原因:　　　　　　　　　　　　　。甲依據(jù)該現(xiàn)象得出的結(jié)論是A中有NO生成。 

(4)乙認(rèn)為甲得出A中有NO生成的證據(jù)不足。為獲取充足的證據(jù),乙仍采用該裝置和操作進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn),乙作出的改變是　　　　　　　　　　　　　　　,證明有NO生成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(5)證明A溶液中含有Fe3+,選擇的藥品是(填序號(hào))　　　。 

A.鐵粉?? B.溴水????? C.鐵氰化鉀溶液D.硫氰化鉀溶液

 

Answer 1

【答案】

(1)常溫時(shí),鐵遇濃硝酸形成致密氧化膜,阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生(答“鈍化”也可)

(2)取少量反應(yīng)后A中溶液放入試管中,向其中加入濃NaOH溶液,加熱,用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙接近試管口。若試紙變藍(lán),則A中生成N

(3)棕色溶液變淺(或綠),無(wú)色氣體逸出,且在空氣中變?yōu)榧t棕色

FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)　ΔH<0,正反應(yīng)放熱,加熱后,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

(4)濃硝酸換成稀硝酸　A中沒(méi)有紅棕色氣體生成,B中溶液變?yōu)樽厣?/span>

(5)D

【解析】(2)-3價(jià)氮的化合物在酸性條件下一定為N;(4)濃硝酸與鐵反應(yīng)生成NO2,NO2與水反應(yīng)可生成NO,所以改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的目的是排除NO2干擾;(5)用硫氰化鉀溶液鑒別Fe3+