26.查閱文獻(xiàn):鐵粉與稀硝酸反應(yīng)會生成H
2?;瘜W(xué)小組用如圖裝置做驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。
(1)甲同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)Ⅰ:
實(shí)驗(yàn) |
現(xiàn)象 |
ⅰ.室溫下,在注射器中加入過量的鐵粉與2mL 0.5mol/L HNO3 |
立即有氣體產(chǎn)生,溶液幾乎無色,反應(yīng)結(jié)束后收集到無色氣體6.0mL。 |
ⅱ.將氣體通入有空氣的容器 |
無明顯變化 |
ⅲ.點(diǎn)燃?xì)怏w |
有尖銳的爆鳴聲,容器壁出現(xiàn)無色液滴。 |
ⅳ.取反應(yīng)后溶液,加入足量NaOH溶液并加熱 |
立刻得到白色沉淀,迅速變?yōu)榛揖G色。加熱后產(chǎn)生能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。 |
①氣體產(chǎn)物是H
2的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是
。
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析,鐵粉與0.5mol/L HNO
3反應(yīng)時還有其他還原產(chǎn)物生成,寫出生成該還原產(chǎn)物的離子方程式:
。
(2)乙同學(xué)對產(chǎn)生H
2的原因提出假設(shè):
假設(shè)1:該濃度的硝酸中H
+的氧化性大于
假設(shè)2:該濃度的硝酸中H
+的還原速率大于
①乙同學(xué)用
(Cu或Mg)粉與2mL 0.5mol/L HNO
3反應(yīng)證明了假設(shè)1不成立。實(shí)驗(yàn)依據(jù)是
。
②乙同學(xué)用其他方案證明了假設(shè)2成立。
(3)丙同學(xué)僅改變溫度條件,重復(fù)實(shí)驗(yàn)1。實(shí)驗(yàn)中氣體成分和溶液成分檢驗(yàn)的現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)1類似,但收集到的氣體體積不同:
序號 |
反應(yīng)溫度 |
氣體體積 |
a |
40℃ |
3.4mL |
b |
60℃ |
2.6mL |
隨溫度升高,收集到的氣體體積減少,原因:
。