某小组同学为比较酸性条件下NO3-、SO42-、Fe3+的氧化性强弱，设计如下实验（夹持仪器已略去，装置的气密性已检验）．实验记录如下：实验操作实验现象Ⅰ打开活塞c，将过|初中化学问答-字典问答网

某小组同学为比较酸性条件下NO3-、SO42-、Fe3+的氧化性强弱，设计如下实验（夹持仪器已略去，装置的气密性已检验）．实验记录如下：实验操作实验现象Ⅰ打开活塞c，将过

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更新时间:2024-04-19

问题描述：

某小组同学为比较酸性条件下NO3-、SO42-、Fe3+的氧化性强弱，设计如下实验（夹持仪器已略去，装置的气密性已检验）．

实验记录如下：

实验操作实验现象

Ⅰ	打开活塞c，将过量稀HNO3加入装置B中，关闭活塞c	B中浅绿色溶液立即变为深棕色；一段时间后，溶液最终变为黄色．
Ⅱ	用注射器取出少量B装置中的溶液，加入KSCN溶液	溶液变为红色．
Ⅲ	打开活塞b，向A装置中加入足量硫酸，关闭活塞b	A中产生气体；B中有气泡，液面上有少量红棕色气体生成．
Ⅳ	一段时间后，用注射器取出少量B装置中的溶液，…	…
Ⅴ	打开活塞a，通入一段时间空气	----

请回答下列问题：

（1）保存Fe（NO3）2溶液时，常加入铁粉，目的是（用化学方程式表示）___．

（2）实验Ⅰ中，发生反应的离子方程式是___．

（3）资料表明，Fe2+能与NO结合形成深棕色物质[Fe（NO）]2+：Fe2++NO⇌[Fe（NO）]2+

用平衡移动原理解释实验I中溶液由深棕色变为黄色的原因是___．

（4）分析实验现象，同学们得出了结论．则：

①实验Ⅳ的后续操作是___，观察到的现象是___．

②由实验得出的结论是___．

（5）实验反思

①实验操作V的目的是___．

②实验操作Ⅲ，开始时B中溶液的颜色并无明显变化，此时溶液中发生反应的离子方程式是___．

③有同学认为装置中的空气会干扰实验结论的得出，应在实验前通一段时间的氮气．你是否同意该看法，理由是___．

陈钦回答：

网友采纳

　　（1）硝酸亚铁易被空气中的氧气氧化为硝酸铁，目的是加入铁可以还原硝酸铁为硝酸亚铁，反应的化学方程式为：2Fe（NO3）3+Fe═3Fe（NO3）2，　　故答案为：2Fe（NO3）3+Fe═3Fe（NO3）2；　　（2）打开活塞c，将过量稀HNO3加入装置B中，关闭活塞c，B中浅绿色溶液立即变为深棕色；一段时间后，溶液最终变为黄色，亚铁离子被氧化为铁离子，反应的离子方程式为：3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O，　　故答案为：3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O；　　（3）Fe2+能与NO结合形成深棕色物质[Fe（NO）]2+：Fe2++NO⇌[Fe（NO）]2+，亚铁离子被氧化，平衡逆向进行，溶液棕色褪去，显示出Fe3+的黄色，　　故答案为：Fe2+被稀硝酸氧化为Fe3+，使溶液中c（Fe2+）逐渐下降（同时NO的逐渐逸出，也使溶液中c（NO）逐渐下降），平衡Fe2++NO⇌[Fe（NO）]2+左移，溶液棕色褪去，显示出Fe3+的黄色；　　（4）①打开活塞b，向A装置中加入足量硫酸，关闭活塞b，A中产生气体；B中有气泡，液面上有少量红棕色气体生成，一段时间后，用注射器取出少量B装置中的溶液为亚铁离子的溶液，加入K3[Fe（CN）6]溶液生成蓝色沉淀，　　故答案为：加入K3[Fe（CN）6]溶液；生成蓝色沉淀；　　②实验Ⅰ是硝酸氧化亚铁离子，说明硝酸的影响大于氧化产物铁离子，实验操作Ⅲ，打开活塞b，向A装置中加入足量硫酸，关闭活塞b，开始时B中溶液的颜色并无明显变化是稀硝酸氧化二氧化硫的反应生成硫酸和一氧化氮气体，说明硝酸氧化性大于氧化物硫酸，实验Ⅳ是二氧化硫通入铁盐溶液发生氧化还原反应，铁离子的影响大于氧化产物硫酸，氧化性大小为：NO3->Fe3+>SO42-，　　故答案为：氧化性：NO3->Fe3+>SO42-；　　（5）①打开活塞a，通入一段时间空气，将装置中的SO2、NO、NO2等气体排进NaOH溶液中吸收，防止污染大气，　　故答案为：将装置中的SO2、NO、NO2等气体排进NaOH溶液中吸收，防止污染大气；　　②实验Ⅲ是生成的二氧化硫通入装置B溶液中硝酸根离子氧化二氧化硫生成硫酸，反应生成无色气体一氧化氮，反应的离子方程式为：3SO2+2NO3-+2H2O═3SO42-+2NO↑+4H+，　　故答案为：3SO2+2NO3-+2H2O═3SO42-+2NO↑+4H+；　　③实验Ⅰ的现象，B中浅绿色溶液立即变为深棕色；一段时间后，溶液最终变为黄色．硝酸氧化亚铁离子为铁离子，实验Ⅳ中溶液中检出Fe2+，说明二氧化硫还原了Fe3+，两个实验现象都与空气中的氧气无关，装置中的空气不会干扰实验结论，　　故答案为：不同意，实验Ⅰ中溶液变棕色，有NO生成，说明硝酸氧化Fe2+：氧化性NO3->Fe3+；实验Ⅳ中溶液中检出Fe2+，说明二氧化硫还原了Fe3+：氧化性Fe3+>SO42-；与装置中是否有氧气无关．