两组同学对铁及其化合物的性质进行探究.
(1)一组同学用图1所示装置对铁与浓硫酸的反应进行实验.已知:
2Fe+6H
2SO
4(浓)
Fe
2(SO
4)
3+3SO
2↑+6H
2O.请你参与探究并回答相关问题.
①检查装置气密性后,将过量的铁屑和一定量的浓硫酸放入烧瓶,塞紧橡皮塞,开始计时.t
1时开始加热,在铁屑表面逐渐产生气泡,当有大量气泡产生时,控制反应温度基本不变.甲同学将收集到的气体体积与时间的关系粗略地表示为图2.
在0~t
1时间段,铁屑表面没有气泡生成,说明铁在浓硫酸中发生了______;t
1~t
2时间段,反应生成的气体是______.
②t
2时,取少量反应液,先滴加少量新制饱和氯水,然后滴加KSCN溶液,呈现血红色.若再滴加过量新制氯水,却发现红色褪去.同学们对红色褪去的原因提出各自的假设.乙同学的假设是:溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态.你的另一种假设是______;为了验证你的假设,请设计一种简便的实验方案______.
(2)另一组同学对铁和稀硝酸的反应进行探究.他们用a mol Fe和含有b mol HNO
3的稀硝酸进行实验,若HNO
3只被还原成NO,且反应结束后溶液中含有Fe
3+和Fe
2+,则
的取值范围是______;若反应结束后的溶液中n(Fe
3+):n(Fe
2+)=2:1,则
的值为______.
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