Question

某化學學習小組用如圖所示裝置研究不同條件下鐵與硝酸反應的情況．其實驗步驟如下：
①在大試管中先加入一小塊鐵（過量），再加入一定量的濃硝酸；
②用儀器a再加入適量的水；
③反應結束后取少量上層溶液于另一試管中，滴加幾滴KSCN溶液；
④再用儀器a向③的試管中滴加適量的稀鹽酸．
請回答下列問題：
（1）儀器a的名稱是

 

．
（2）步驟①無明顯現象，原因是

 

．
（3）步驟④的主要現象是

 

，有關反應的離子方程式是

 

．
（4）學習小組在進行實驗后發現該實驗裝置存在著一種明顯的缺陷，請給出一種簡單的消除此缺陷的措施：

 

．

Answer 1

分析：（1）根據儀器構造判斷名稱；
（2）濃硝酸與鐵在常溫下可發生鈍化反應；
（3）向③的試管中滴加適量的稀鹽酸，在酸性條件下，Fe²⁺與NO₃^-發生氧化還原反應生成Fe³⁺和NO；
（4）生成污染性氣體，缺少尾氣處理．

解答：解：（1）儀器a為膠頭滴管，
故答案為：膠頭滴管；
（2）濃硝酸與鐵在常溫下可發生鈍化反應，在表面生成一層致密的氧化膜，
故答案為：常溫下鐵在濃硝酸中鈍化；
（3）向③的試管中滴加適量的稀鹽酸，在酸性條件下，Fe²⁺與NO₃^-發生氧化還原反應生成Fe³⁺和NO，NO和氧氣在試管口生成紅棕色的二氧化氮氣體，溶液變成血紅色，反應的離子方程式為3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-═3Fe³⁺+NO+2H₂O，
故答案為：有無色氣體放出，在試管口變為紅棕色，溶液變成血紅色；3Fe²⁺+4H⁺+NO₃^-═3Fe³⁺+NO+2H₂O；
（4）生成污染性氣體，缺少尾氣處理，可用管口塞蘸有堿液的棉花團吸收尾氣，
故答案為：管口塞蘸有堿液的棉花團．

點評：本題考查硝酸的性質探究，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，為高考常見題型，注意把握硝酸的性質以及實驗方案的設計，難度不大．