Question

甲、乙兩同學用下圖所示裝置進行實驗,探究硝酸與鐵反應的產物。

文獻記載:Ⅰ.在濃硝酸與活潑金屬反應過程中,隨著硝酸濃度的降低,其生成的產物有+4、+2、-3價等氮的化合物。
Ⅱ.FeSO₄+NOFe(NO)SO₄(棕色)　ΔH<0。
Ⅲ.NO₂和NO都能被KMnO₄氧化吸收。
甲的實驗操作和現象記錄如下:

實驗操作	實驗現象
打開彈簧夾,通入一段時間CO2,關閉彈簧夾。
打開分液漏斗活塞,將濃硝酸緩慢滴入燒瓶中,關閉活塞。	無明顯現象。
加熱燒瓶,反應開始后停止加熱。	①A中有紅棕色氣體產生,一段時間后,氣體顏色逐漸變淺;B中溶液變棕色;C中溶液紫色變淺。 ②反應停止后,A中無固體剩余。

 
請回答下列問題:
(1)滴入濃硝酸加熱前沒有明顯現象的原因是　　　　　　　　　　　　　。 
(2)檢驗是否生成-3價氮的化合物,應進行的實驗操作是 　。 
(3)甲取少量B中溶液,加熱,實驗現象是　　　　　　　　　　　　　。請用化學平衡原理解釋原因:　　　　　　　　　　　　　。甲依據該現象得出的結論是A中有NO生成。 
(4)乙認為甲得出A中有NO生成的證據不足。為獲取充足的證據,乙仍采用該裝置和操作進行對照實驗,乙作出的改變是　　　　　　　　　　　　　　　,證明有NO生成的實驗現象是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(5)證明A溶液中含有Fe³⁺,選擇的藥品是(填序號)　　　。 
A.鐵粉             B.溴水      C.鐵氰化鉀溶液        D.硫氰化鉀溶液

Answer 1

(1)常溫時,鐵遇濃硝酸形成致密氧化膜,阻止反應進一步發生(答“鈍化”也可)
(2)取少量反應后A中溶液放入試管中,向其中加入濃NaOH溶液,加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙接近試管口。若試紙變藍,則A中生成N
(3)棕色溶液變淺(或綠),無色氣體逸出,且在空氣中變為紅棕色
FeSO₄+NOFe(NO)SO₄(棕色)　ΔH<0,正反應放熱,加熱后,平衡向逆反應方向移動
(4)濃硝酸換成稀硝酸　A中沒有紅棕色氣體生成,B中溶液變為棕色
(5)D

(2)-3價氮的化合物在酸性條件下一定為N;(4)濃硝酸與鐵反應生成NO₂,NO₂與水反應可生成NO,所以改進實驗的目的是排除NO₂干擾;(5)用硫氰化鉀溶液鑒別Fe³⁺