Question

Fe(NO₃)₃是一种重要的媒染剂和金属表面处理剂，易溶于水、乙醇，微溶于硝酸，具有较强的氧化性。某学习小组利用如图装置制备Fe(NO₃)₃并探究其性质。

回答下列问题：

步骤一：制备Fe(NO₃)₃

a中加入100mL8mol·L^-1硝酸，b中加入5.6g铁屑，将硝酸与铁屑混合后水浴加热。

（1）仪器b的名称是___。

（2）反应过程中观察到b中铁屑溶解，溶液变黄色，液面上方有红棕色气体产生，仪器b中反应的离子方程式是___。

（3）c中所盛试剂是___，倒扣漏斗的作用是___。

（4）若要从反应后的溶液中得到Fe(NO₃)₃晶体，应采取的操作是：将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、用____洗涤、干燥。

步骤二：探究Fe(NO₃)₃的性质

i.测得0.1mol·L^-1Fe(NO₃)₃溶液的pH约等于1.6。

ii.将5mL0.1mol·L^-1Fe(NO₃)₃溶液倒入有银镜的试管中，约1min后银镜完全溶解。

（5）使银镜溶解的原因可能有两个：a.NO₃⁻(H⁺)使银镜溶解；b.__使银镜溶解。为证明b成立，设计如下方案：取少量银镜溶解后的溶液于另一支试管中，___。

Answer

圆底烧瓶 Fe+3NO3-+6H+Fe3++3NO2+3H2O NaOH溶液 防止倒吸 硝酸或HNO3 Fe3+ 滴加几滴铁氰化钾[K3Fe(CN)6]溶液，若有蓝色沉淀生成，则可证明原因b成立

【解析】

（1）看图知仪器b的名称；

（2）该反应生成硝酸铁、二氧化氮和水；

（3）c中所盛试剂能吸收二氧化氮，倒扣漏斗的作用是防倒吸；

（4）结合信息选择洗涤Fe(NO3)3晶体的方法；

（5）除硝酸之外另外的氧化剂使银镜溶解，用特征反应检验产物即可；

（1）仪器b为圆底烧瓶；

答案为：圆底烧瓶；

（2）铁和稀硝酸反应生成硝酸铁、二氧化氮和水，故离子方程式为：Fe+3NO3-+6H+ Fe3++3NO2+3H2O；

答案为：Fe+3NO3-+6H+ Fe3++3NO2+3H2O；

（3）二氧化氮有毒，是一种空气污染物，故c中所盛试剂可选NaOH溶液，它能吸收二氧化氮，气体被吸收后可能引起倒吸，倒扣漏斗的作用是防倒吸；

答案为：NaOH溶液；防止倒吸；

（4）题目提供信息：硝酸铁易溶于水、乙醇，微溶于硝酸，故选硝酸洗涤Fe(NO3)3晶体除去其表面可溶性杂质；

答案为：硝酸或HNO3；

（5）除硝酸之外，另外的氧化剂也可使银镜溶解，题目显示，硝酸铁有较强氧化性，故有可能发生Ag+Fe3+=Ag++Fe2+而溶解银，可通过特征反应检验产物中是否存在亚铁离子，故取反应后的溶液，滴加几滴铁氰化钾[K3Fe(CN)6]溶液，若有蓝色沉淀生成，则可证明原因b成立；

答案为：Fe3+；滴加几滴铁氰化钾[K3Fe(CN)6]溶液，若有蓝色沉淀生成，则可证明原因b成立。