题目内容
【题目】为了证明铁与稀硝酸反应产生一氧化氮,某校兴趣小组设计了一个实验,其装置如图所示(加热装置和固定装置均已略去)。B为一个用金属丝固定的干燥管,内装块状碳酸钙固体;F为一个空的蒸馏烧瓶;E是用于鼓入空气的双连打气球。
回答下列问题:
(l)实验时,先将B装置下移,使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体,一段时间后,C中澄清石灰水____(填现象)时,将B装置上提,使之与稀硝酸分离。
(2)将A中铁丝放入稀硝酸中,装置A中产生________(填“无色”或“红棕色”)气体。用E向F中鼓入空气后,烧瓶F内发生反应的化学方程式为 ___, 一段时间后,C中的现象为____。
(3)若反应后向A中溶液滴加KSCN溶液,溶液不变红色,则铁丝与稀硝酸反应的离子方程式为________
【答案】变浑浊 无色 2NO+O2=2NO2 白色沉淀溶解 8H++2NO3-+3Fe=3Fe2++2NO↑+4H2O
【解析】
根据装置及题意,实验时,先将B试管下移,使稀硝酸与碳酸钙反应,用生成的CO2排尽装置内的空气,并用C装置检验CO2是否充满前面的装置;排尽空气后,停止产生CO2的反应,再将铁丝放入稀硝酸中反应,并在装置F中检验产生的气体,最后的装置为尾气处理装置。可在此认识基础上解答各小题。
(l)碳酸钙与稀硝酸反应生成的气体是CO2,所以,一段时间后,C中澄清石灰水变浑浊。答案为:变浑浊
(2)铁丝与稀硝酸反应生成的气体是NO,NO无色,可用空气检验:用E向F中鼓入空气后,烧瓶F内发生反应:2NO + O2= 2NO2 ,无色变红棕色;NO2能与水反应生成硝酸,所以,NO2进入装置C后,白色沉淀碳酸钙将逐渐溶解。答案为:无色;2NO + O2= 2NO2;白色沉淀溶解
(3)A中溶液滴加KSCN溶液不变红色,说明生成的是亚铁盐,结合已确定的硝酸的还原产物是NO,可写出铁丝与稀硝酸反应的离子方程式:8H++2NO3-+3Fe=3Fe2++2NO↑+4H2O 。答案为:8H++2NO3-+3Fe=3Fe2++2NO↑+4H2O