某小組研究溶液中Fe²⁺與NO₂^-、NO₃^-的反應。

實驗Ⅰ	試劑		現象
	滴管	試管
	1 mol?L-1FeSO4溶液 （pH=4）	1 mol?L-1 NaNO2溶液（pH=8）	a.滴入1滴FeSO4溶液，溶液變黃色，繼續(xù)滴加，溶液變?yōu)樽厣?小時后，無明顯變化
		1 mol?L-1NaNO3溶液（加NaOH溶液至pH=8）	b.持續(xù)滴加FeSO4溶液，無明顯變化。

資料：[Fe（NO）]²⁺在溶液中呈棕色。
（1）研究現象a中的黃色溶液。
①用

KSCN

KSCN

溶液檢出溶液中含有Fe³⁺。
②甲認為是O₂氧化了溶液中的Fe²⁺．乙認為O₂不是主要原因，理由是

兩個實驗過程均有O₂，但NaNO₃溶液中無明顯變化

兩個實驗過程均有O₂，但NaNO₃溶液中無明顯變化

。
③進行實驗Ⅱ，裝置如圖。左側燒杯中的溶液只變?yōu)辄S色，不變?yōu)樽厣覀入姌O上產生無色氣泡，經檢驗該氣體為NO．產生NO的電極反應式是

NO₂^-+e^-+H₂O═NO↑+2OH^-

NO₂^-+e^-+H₂O═NO↑+2OH^-

。
實驗Ⅱ的目的是

證實Fe²⁺被NO₂^-氧化生成Fe³⁺

證實Fe²⁺被NO₂^-氧化生成Fe³⁺

。

（2）研究現象a中的棕色溶液。
①綜合實驗Ⅰ和實驗Ⅱ，提出假設：現象a中溶液變?yōu)樽厣赡苁荖O與溶液中的Fe²⁺或Fe³⁺發(fā)生了反應。進行實驗Ⅲ，證實溶液呈棕色只是因為Fe²⁺與NO發(fā)生了反應。實驗Ⅲ的操作和現象是

將NO通入FeSO₄溶液中，溶液由淺綠色變黃色最后變棕色，將NO通入Fe₂（SO₄）₃溶液中，無明顯變化

將NO通入FeSO₄溶液中，溶液由淺綠色變黃色最后變棕色，將NO通入Fe₂（SO₄）₃溶液中，無明顯變化

。
②加熱實驗Ⅰ中的棕色溶液，有氣體逸出，該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色，溶液中有紅褐色沉淀生成。解釋產生紅褐色沉淀的原因是

棕色溶液中的[Fe（NO）]²⁺受熱生成Fe²⁺，加熱有利于Fe²⁺被氧化為Fe³⁺，促進Fe³⁺水解，產生Fe（OH）₃沉淀

棕色溶液中的[Fe（NO）]²⁺受熱生成Fe²⁺，加熱有利于Fe²⁺被氧化為Fe³⁺，促進Fe³⁺水解，產生Fe（OH）₃沉淀

。
（3）研究酸性條件下，溶液中Fe²⁺與NO₂^-、NO₃^-的反應。

序號	操作	現象
ⅰ	取1mol?L-1的NaNO2溶液，加醋酸至pH=3，加入1mol?L-1FeSO4溶液	溶液立即變?yōu)樽厣?/td>
ⅱ	取1mol?L-1的NaNO3溶液，加醋酸至pH=3，加入1mol?L-1FeSO4溶液	無明顯變化
ⅲ	分別取0.5mL 1mol?L-1的NaNO3溶液與1mol?L-1的FeSO4溶液，混合，小心加入0.5mL濃硫酸	液體分為兩層，稍后，在兩層液體界面上出現棕色環(huán)

①ⅰ中溶液變?yōu)樽厣碾x子方程式是

Fe²⁺+NO₂^-+2CH₃COOH═Fe³⁺+NO↑+H₂O+2CH₃COO^-

Fe²⁺+NO₂^-+2CH₃COOH═Fe³⁺+NO↑+H₂O+2CH₃COO^-

、

Fe²⁺+NO═[Fe（NO）]²⁺

Fe²⁺+NO═[Fe（NO）]²⁺

。
②ⅲ中出現棕色的原因是

兩層液體界面上H⁺、NO₃^-與Fe²⁺反應，生成棕色的[Fe（NO）]²⁺

兩層液體界面上H⁺、NO₃^-與Fe²⁺反應，生成棕色的[Fe（NO）]²⁺

。
實驗結論：本實驗條件下，溶液中NO₂^-、NO₃^-的氧化性與溶液的酸堿性等有關。