某小組同學利用隔絕空氣的密閉容器對稀硝酸和金屬的反應(yīng)進行了研究。
實驗Ⅰ的操作及現(xiàn)象是：
ⅰ．室溫下，在反應(yīng)器中加入過量的鐵粉與2mL0.5mol/LHNO₃，有氣體生成，溶液呈淺綠色，反應(yīng)結(jié)束后收集到無色氣體6.0mL。
ⅱ．將收集到氣體通入有空氣的容器中，無明顯變化：然后點燃氣體，有尖銳的爆鳴聲，并產(chǎn)生無色液滴。
ⅲ．取ⅰ中反應(yīng)后溶液，加入足量NaOH溶液并加熱，立刻得到白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色；加熱后產(chǎn)生能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體。
（1）氣體產(chǎn)物中含有H₂的實驗證據(jù)是

點燃氣體，有尖銳爆鳴聲，試管壁出現(xiàn)液滴

點燃氣體，有尖銳爆鳴聲，試管壁出現(xiàn)液滴

。經(jīng)進一步檢驗氣體產(chǎn)物中只有H₂。
（2）反應(yīng)中，硝酸還有其他還原產(chǎn)物，生成該還原產(chǎn)物的離子方程式是

4Fe+NO₃^-+10H⁺=4Fe²⁺+NH₄⁺+3H₂O

4Fe+NO₃^-+10H⁺=4Fe²⁺+NH₄⁺+3H₂O

。
（3）對產(chǎn)生H₂的原因提出假設(shè)并進行了研究：
①假設(shè)1：該濃度的硝酸中H⁺的氧化性大于NO₃^-；經(jīng)實驗檢驗，假設(shè)1不成立。實驗方案是

在反應(yīng)器中加入過量的Cu粉與2mL0.5mol/LHNO₃

在反應(yīng)器中加入過量的Cu粉與2mL0.5mol/LHNO₃

，實驗證據(jù)是

溶液變藍，同時沒有氫氣放出

溶液變藍，同時沒有氫氣放出

。
②假設(shè)2：

H⁺的還原速率大于NO₃^-的還原速率

H⁺的還原速率大于NO₃^-的還原速率

（補出合理假設(shè)）。同學們用其他實驗方案，驗證該假設(shè)成立。
（4）僅改變實驗溫度，重復實驗Ⅰ。實驗中得到的氣體和溶液的成分與實驗Ⅰ相同，但收集到的氣體體積不同：反應(yīng)溫度為40℃時，氣體體積為3.4mL；反應(yīng)溫度為60℃時，氣體體積為2.6mL。對實驗現(xiàn)象給出合理解釋：

隨溫度升高，H⁺與NO₃^-的還原速率都在增大，但NO₃^-還原速率增大的更多

隨溫度升高，H⁺與NO₃^-的還原速率都在增大，但NO₃^-還原速率增大的更多

。
（5）實驗Ⅱ：

實驗	現(xiàn)象
室溫下，在反應(yīng)器中加入過量的鐵粉與2mL3MOL/HNO3	有無色氣體生成，經(jīng)檢驗不含可燃性氣體；氣體接觸空氣顯紅棕色；溶液變?yōu)樯钭厣?/td>

根據(jù)前面實驗得出的結(jié)論，解釋本實驗中生成該還原產(chǎn)物的原因：

經(jīng)檢驗不含可燃性氣體

經(jīng)檢驗不含可燃性氣體

。
（6）綜上所述，金屬與硝酸生成氫氣需要控制的條件是

降低硝酸濃度，低溫，使用氫前金屬

降低硝酸濃度，低溫，使用氫前金屬

。