【题目】研究金属与硝酸的反应,实验如下。
实验 (20C) | 现象 |
Ⅰ过量铜粉、2 mL 0.5molL-1HNO3 | 无色气体(遇空气变红棕色),溶液变为蓝色 |
Ⅱ过量铁粉、2 mL 0.5molL-1HNO3 | 6mL无色气体(经检测为H2),溶液几乎无色 |
⑴Ⅰ中产生的无色气体是______。
⑵研究Ⅱ中的氧化剂
①甲同学认为该浓度的硝酸中H+的氧化性大于NO3-,所以NO3-没有发生反应。乙同学依据Ⅰ和Ⅱ证明了甲的说法不正确,其实验证据是______。
乙同学通过分析,推测出NO3-也能被还原,依据是______,进而他通过实验证实该溶液中含有NH4+,其实验操作是______。
补全Ⅱ中NO3-被还原为的过程:NO3- + ______e- + ______= NH4+ + ______H2O
⑶研究影响产生H2的因素
实验 | 现象 |
Ⅲ过量铁粉、2 mL 0.5molL-1HNO3、40C | 3.4m L气体(经检测为H2),溶液略带黄色 |
Ⅳ过量铁粉、2 mL 0.5molL-1HNO3、60C | 2.6m L气体(经检测为H2),黄色溶液 |
Ⅴ过量铁粉、2 mL 3molL-1HNO3、20C | 无色气体(遇空气变红棕色),深棕色溶液 |
资料:Fe[(NO)]2+在溶液中呈棕色。
④对比Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,温度不同时收集到氢气的体积不同,原因是______。
⑤Ⅴ中无色气体是混合气体,则一定含有遇空气变红棕色的气体和______。
⑷根据实验,金属与硝酸反应时,影响硝酸的还原产物不同的因素有______。