\(\rm{(}\)Ⅰ\(\rm{)HNO_{3}}\)是一种氧化性的强酸,与金属反应情况多种多样。为探究\(\rm{HNO_{3}}\)性质,某兴趣小组作如下探究:
\(\rm{(1)}\)浓度不同\(\rm{HNO_{3}}\)氧化性不同,试举一例说明______________________________。
\(\rm{(2)}\)与金属反应的过程中,\(\rm{HNO_{3}}\)能被还原成多种含氮产物,如:\(\rm{NO_{2}}\)、\(\rm{HNO_{2}}\)、\(\rm{NO}\)、\(\rm{N_{2}O}\)、__________、\(\rm{NH_{2}OH}\)、__________。
\(\rm{(3)HNO_{3}}\)是一种强酸,与活泼金属反应时,\(\rm{HNO_{3}}\)的还原产物中可能存在\(\rm{H_{2}}\),某兴趣小组设计实验,探究金属与稀\(\rm{HNO_{3}}\)反应制取\(\rm{H_{2}}\)的影响因素,其结果如图所示。
该实验中,金属与稀\(\rm{HNO_{3}}\)反应产生\(\rm{H_{2}}\)的影响因素:__________、__________。
\(\rm{(4)}\)该兴趣小组设计以下实验,探究金属与\(\rm{HNO_{3}}\)反应产生\(\rm{H_{2}}\)的影响因素。可供选择的试剂:\(\rm{Fe}\)粉、\(\rm{Mg}\)粉,\(\rm{HNO_{3}(0.1 mol·L^{-1}}\)、\(\rm{2.0 mol·L^{-1})}\)
影响因素 | 实验步骤 | 实验结论 |
金属种类 | 两只烧瓶中各放入\(\rm{5g}\)颗粒大小大致相同的\(\rm{Fe}\)粉、\(\rm{Mg}\)粉,分别加入__________\(\rm{mol·L^{-1} HNO_{3}}\)溶液\(\rm{50 mL}\),反应结束后,用气体分析仪测定气体中\(\rm{H_{2}}\)的体积分数 | 在该浓度的稀\(\rm{HNO_{3}}\)中,\(\rm{Mg}\)能反应,________不反应, |
\(\rm{HNO_{3}}\)浓度 | 两只烧瓶中各放入\(\rm{5 g}\)颗粒大小大致相同的\(\rm{Mg}\)粉,分别加入__________,反应结束后,用气体分析仪测定气体中\(\rm{H_{2}}\)的体积分数 | 硝酸浓度_______,产生氢气越多。 |
\(\rm{(}\)Ⅱ\(\rm{)}\)甲、乙两位同学用下图所示装置进行实验,探究硝酸与铁反应的产物。
文献记载:
\(\rm{①}\)在浓硫酸和活泼金属反应的过程中,随着硝酸浓度的降低,其生成的产物有\(\rm{+4}\),\(\rm{+2}\),\(\rm{-3}\)价等氮的化合物。
\(\rm{②FeSO_{4}+NO⇌ Fe(NO)SO_{4}(}\)棕色\(\rm{)}\) \(\rm{∆H < 0}\)
\(\rm{③NO_{2}}\)和\(\rm{NO}\)都能被\(\rm{KMnO_{4}}\)氧化吸收。甲的实验操作和现象记录如下:
实验操作 | 实验现象 |
打开活塞\(\rm{K}\),通入一段时间\(\rm{CO_{2}}\),关闭活塞\(\rm{K}\) | |
打开分液漏斗活塞,将浓硝酸缓慢滴入烧瓶中,关闭活塞 | 无明显现象 |
加热烧瓶,反应开始后停止加热 | \(\rm{①A}\)中有红棕色气体产生,一段时间后气体颜色变浅;\(\rm{B}\)中溶液变棕色;\(\rm{C}\)中溶液紫色变浅 \(\rm{②}\)反应停止后,\(\rm{A}\)中无固体剩余 |
请回答下列问题:
\(\rm{(5)}\)检验是否生成\(\rm{-3}\)价氮的化合物,应进行的实验操作是:____________________。
\(\rm{(6)}\)甲取少量\(\rm{B}\)中溶液,加热,实验现象是__________,请用化学平衡移动的原理解释原因_________________________________________。
\(\rm{(7)}\)证明\(\rm{A}\)溶液中是否含有\(\rm{Fe^{2+}}\)和\(\rm{Fe^{3+}}\)应选择的药品分别是__________和__________。