Question

某化学课外活动小组的同学利用原电池原理探究一定温度下（实验时实际的环境温度）使铁钝化的硝酸的最低浓度。 实验步骤如下：

①向两支具支试管中分别加入浓硝酸5.0mL（质量分数为65%，密度为1.4g/mL）。按图组装好实验装置。

②将铜丝和铁丝同时插入浓硝酸中，观察到灵敏电流计指针先指向铜丝，但又迅速反转（只需1—2s）指向铁丝一端。

③用盛有5.0mL蒸馏水的注射器向具支试管内加水，并注视电流计的指针偏转方向。在指针恰好发生反转又指向铜丝时停止实验，记录此时已注入的水的体积。

重复三次实验获得的数据如下：

实验次数	实验温度（℃）	注入水的体积（mL）
1	17.2	2.4
2	T1	2.5
3	T2	2.3

请回答下列问题：

（1）在该装置中仪器a因其作用而称为     ；指针指向铁丝时，铁丝为    极（填“正”或“负”）

（2）65%的硝酸的物质的量浓度是          ；在未注水前正极的电极反应式为                    。

（3）T₁        T₂（填“>”、“<”或“=”）

（4）在本实验温度下，使铁钝化的硝酸最低浓度为      %；利用本实验数据判断，若以45%的硝酸进行实验（不再注水），则电流表的指针应指向      电极（填“铁”或“铜”）

（5）该实验装置上的不足是          ，改进方法是                             。

Answer 1

（1）盐桥                正

（2）14.4mol/L            NO₃^-+e^-+2H⁺=NO₂↑+H₂O 

（3）=        

（4）48                  铜

（5）缺少尾气吸收装置

     应在两侧支管口处均连接导管，将产生气体导入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，或其他合理答案）