- 氢氧化铁胶体的制备
- 共59题
（1）B中盛有一定量的______，A中应预先加入的试剂是______，A中反应的化学方程式为______．
（2）实验开始时应先将活塞E______（填“打开”或“关闭”），目的是______
（3）A反应一段时间后将活塞E______（填“打开”或“关闭”），目的是______
（4）实验结束，拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，Fe（OH）2被氧化．若反应过程中转移了0.04mol电子，则参加反应的氧气的体积为______L（标准状况）．
正确答案
解：（1）制取Fe（OH）2和观察Fe（OH）2在空气中被氧化时的颜色变化，需先制取氢氧化亚铁，需用铁和硫酸反应制氢气，关闭活塞E，导致A装置中压强增大使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应生成氢氧化亚铁，所以B中盛有一定量的NaOH溶液；制取硫酸亚铁需要铁屑，所以在烧瓶中应该先加入铁屑，铁和稀硫酸反应的化学方程式为：Fe+H2S04=FeS04+H2↑，
故答案为：NaOH溶液；铁屑；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（2）Fe（OH）2很容易被空气中的氧气氧化，实验开始时应先将活塞E打开，让生成的氢气排走装置和溶液中的空气，并且通过出气口排出，使氢氧化亚铁不能与氧气充分接触，从而达到防止被氧化的目的，
故答案为：打开；让生成的氢气排走装置和溶液中的空气；
（3）A装置中Fe与H2SO4反应生成H2充满整个装置，反应一段时间后关闭活塞E，A装置内气压升高，反应生成的Fe2+沿导管进入B装置与NaOH反应生成白色沉淀Fe（OH）2，
故答案为：关闭；把A中FeSO4溶液压入B中反应；
（4）实验结束，拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，氢氧化亚铁不稳定，容易被空气中的氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁，4molFe（OH）2变成4molFe（OH）3失去4mol电子，1mol氧气得到4mol电子，
设转移了0.04mol电子参加反应的氧气在标准状况下的体积为XL，
4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，电子转移 4e-
22.4L 4mol
xL 0.04mol x=0.224
故答案为：0.224．
解析
解：（1）制取Fe（OH）2和观察Fe（OH）2在空气中被氧化时的颜色变化，需先制取氢氧化亚铁，需用铁和硫酸反应制氢气，关闭活塞E，导致A装置中压强增大使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应生成氢氧化亚铁，所以B中盛有一定量的NaOH溶液；制取硫酸亚铁需要铁屑，所以在烧瓶中应该先加入铁屑，铁和稀硫酸反应的化学方程式为：Fe+H2S04=FeS04+H2↑，
故答案为：NaOH溶液；铁屑；Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
（2）Fe（OH）2很容易被空气中的氧气氧化，实验开始时应先将活塞E打开，让生成的氢气排走装置和溶液中的空气，并且通过出气口排出，使氢氧化亚铁不能与氧气充分接触，从而达到防止被氧化的目的，
故答案为：打开；让生成的氢气排走装置和溶液中的空气；
（3）A装置中Fe与H2SO4反应生成H2充满整个装置，反应一段时间后关闭活塞E，A装置内气压升高，反应生成的Fe2+沿导管进入B装置与NaOH反应生成白色沉淀Fe（OH）2，
故答案为：关闭；把A中FeSO4溶液压入B中反应；
（4）实验结束，拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，氢氧化亚铁不稳定，容易被空气中的氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁，4molFe（OH）2变成4molFe（OH）3失去4mol电子，1mol氧气得到4mol电子，
设转移了0.04mol电子参加反应的氧气在标准状况下的体积为XL，
4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，电子转移 4e-
22.4L 4mol
xL 0.04mol x=0.224
故答案为：0.224．
按如图中所示装置，用两种不同操作分别进行实验，观察B管中现象．
操作1，先夹紧止水夹a，再使A管开始反应．实验中在B管中观察到的现象是______，B管中发生反应的离子方程式为______．
操作2，打开止水夹a，使A管反应一段时间后再夹紧止水夹a，实验中在B管观察到的现象是______B管中发生反应的离子方程式为______．
正确答案
先产生白色絮状沉淀后变成灰绿色，最后变成红褐色
Fe2++2OH-═Fe（OH）2↓、4Fe（OH）2+2H2O═4Fe（OH）3↓
打开止水夹时，B中的导管口有气泡冒出，夹紧时有白色沉淀生成，且一段时间颜色不变
Fe2++2OH-═Fe（OH）2↓
解析
操作1，先夹紧止水夹a，再使A管开始反应．A中反应为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，氢气的生成导致A中压强增大，溶液从导管进入B试管，B中反应为FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4，离子反应为：Fe2++2OH-═Fe（OH）2↓，Fe（OH）2不稳定易被空气氧化生成 Fe（OH）3，所以现象是有白色沉淀生成，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，反应方程式为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，
故答案为：先产生白色絮状沉淀后变成灰绿色，最后变成红褐色；Fe2++2OH-═Fe（OH）2↓、4Fe（OH）2+2H2O═4Fe（OH）3；
操作2，打开止水夹a，使A管反应一段时间后再夹紧止水夹a，A中生成的氢气将空气排出，生成的硫酸亚铁和氢氧化钠混合时氢氧化亚铁不被氧化，所以看到的现象是有白色沉淀生成（且不变色），离子反应为：Fe2++2OH-═Fe（OH）2↓，
故答案为：打开止水夹时，B中的导管口有气泡冒出，夹紧时有白色沉淀生成，且一段时间颜色不变；Fe2++2OH-═Fe（OH）2↓；
填写下列空白：
（1）B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的试剂是______，A中反应的离子方程式是______
（2）实验开始时应先将活塞a______（填“打开”或“关闭”）
（3）简述生成Fe（OH）2的操作过程：______．
（4）实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，此时B中发生反应的化学式______．
正确答案
解：（1）A中应预先盛放固态反应物铁屑，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，离子反应方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，
故答案为：铁屑；Fe+2H+=Fe2++H2↑；
（2）实验开始时，应先打开活塞，使生成的氢气进入整套实验装置中而排出空气，防止氢氧化亚铁被氧化，
故答案为：打开；
（3）A中反应发生后，为保证硫酸亚铁进入B中和氢氧化钠混合，要借助氢气产生的压强，所以需要关闭活塞a，在气体压强的作用下，A中含有硫酸亚铁溶液被压人B中，硫酸亚铁和氢氧化钠溶液反应，发生的离子反应方程式为：Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓，生成Fe（OH）2白色沉淀，
故答案为：关闭活塞a，在气体压强的作用下，A中含有硫酸亚铁溶液被压人B中，硫酸亚铁和氢氧化钠溶液反应；
（4）氢氧化亚铁不稳定，易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁沉淀，所以实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，出现白色沉淀先转化为灰绿色最后转化为红褐色，反应方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，
故答案为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
解析
解：（1）A中应预先盛放固态反应物铁屑，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，离子反应方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，
故答案为：铁屑；Fe+2H+=Fe2++H2↑；
（2）实验开始时，应先打开活塞，使生成的氢气进入整套实验装置中而排出空气，防止氢氧化亚铁被氧化，
故答案为：打开；
（3）A中反应发生后，为保证硫酸亚铁进入B中和氢氧化钠混合，要借助氢气产生的压强，所以需要关闭活塞a，在气体压强的作用下，A中含有硫酸亚铁溶液被压人B中，硫酸亚铁和氢氧化钠溶液反应，发生的离子反应方程式为：Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓，生成Fe（OH）2白色沉淀，
故答案为：关闭活塞a，在气体压强的作用下，A中含有硫酸亚铁溶液被压人B中，硫酸亚铁和氢氧化钠溶液反应；
（4）氢氧化亚铁不稳定，易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁沉淀，所以实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，出现白色沉淀先转化为灰绿色最后转化为红褐色，反应方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，
故答案为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
正确答案
解析
解：电解法制备Fe（OH）2 时，采用金属Fe作阳极，阳极方程式为：Fe-2e-=Fe2+；阴极材料可以是铁也可以是其它能导电的材料，阴极方程式为：2H++2e-=H2↑，因为氢离子放电破坏水的电离平衡，使氢氧根离子浓度增大，与亚铁离子结合成Fe（OH）2沉淀，
A．阳极应该用铁电极，阴极可以是铁也可以是其他惰性电极，故A错误；
B．甲为阴极，是溶液中的阳离子氢离子放电，方程式为：2H++2e-=H2↑，故B正确；
C．氢氧化亚铁不稳定，容易被空气中的氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁，反应方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，所以，烧碱溶液注入容器前，需先煮沸除尽氧气，故C正确；
D．电解池中阳极是铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，阴极是溶液中的氢离子得电子发生还原反应，所以电解质溶液中的阴离子不会再阳极失电子，所以选用NaCl溶液不影响实验，故D正确；
故选A．
（2015秋•揭阳校级月考）在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备Fe（OH）2．
（1）装置A中分液漏斗装的试剂是______；装置B中的试剂加入前应如何处理：______．
（2）实验开始时应先将活塞a______；活塞b______（填“打开”或“关闭”．）
（3）为了制得Fe（OH）2沉淀，在装置A和B中加入试剂后的实验步骤为______．
（4）这样生成的Fe（OH）2沉淀能较长时间保持白色，其理由是______．
（5）实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，此时B瓶观察到的现象是______；发生的化学反应为______．
正确答案
解：（1）根据图示可知，装置A用于制备硫酸亚铁，所以分液漏斗中盛放为稀H2SO4；为了避免溶液氧气氧化生成的氢氧化亚铁，则需要对装置B中的溶液在加入前应煮沸，排净氧气，
故答案为：稀H2SO4；煮沸；
（2）实验开始时，应先打开活塞a、关闭b，使生成的氢气进入整套实验装置中而排出空气，防止氢氧化亚铁被氧化，
故答案为：打开；关闭；
（3）为了制得Fe（OH）2沉淀，在装置A和B中加入试剂后，需要通过检验氢气纯度判断装置中空气是否被完全排出，方法为：检查B装置的C出口处排出的氢气纯度，当排出的氢气纯净时，说明装置中空气已经排净，可关闭活塞a，
故答案为：检查B装置的C出口处排出的氢气纯度，当排出的氢气纯净时，关闭活塞a；
（4）由于装置A反应生成的氢气充满了装置A和装置B，且外界空气不容易进入，所以氢氧化亚铁不会被氧气氧化，从而Fe（OH）2沉淀能较长时间保持白色，
故答案为：装置A中反应生成的氢气充满了装置A和装置B，且外界空气不容易进入；
（5）打开b处活塞，放入一部分空气，氢氧化亚铁在空气被氧化成氢氧化铁，会看到白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的化学方程式是为：4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3，
故答案为：白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3．
解析
解：（1）根据图示可知，装置A用于制备硫酸亚铁，所以分液漏斗中盛放为稀H2SO4；为了避免溶液氧气氧化生成的氢氧化亚铁，则需要对装置B中的溶液在加入前应煮沸，排净氧气，
故答案为：稀H2SO4；煮沸；
（2）实验开始时，应先打开活塞a、关闭b，使生成的氢气进入整套实验装置中而排出空气，防止氢氧化亚铁被氧化，
故答案为：打开；关闭；
（3）为了制得Fe（OH）2沉淀，在装置A和B中加入试剂后，需要通过检验氢气纯度判断装置中空气是否被完全排出，方法为：检查B装置的C出口处排出的氢气纯度，当排出的氢气纯净时，说明装置中空气已经排净，可关闭活塞a，
故答案为：检查B装置的C出口处排出的氢气纯度，当排出的氢气纯净时，关闭活塞a；
（4）由于装置A反应生成的氢气充满了装置A和装置B，且外界空气不容易进入，所以氢氧化亚铁不会被氧气氧化，从而Fe（OH）2沉淀能较长时间保持白色，
故答案为：装置A中反应生成的氢气充满了装置A和装置B，且外界空气不容易进入；
（5）打开b处活塞，放入一部分空气，氢氧化亚铁在空气被氧化成氢氧化铁，会看到白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的化学方程式是为：4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3，
故答案为：白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3．
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