- 氢氧化铁胶体的制备
- 共59题
方法一 用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备．
（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入______．
（2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用______的方法．
（3）生成Fe（OH）2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，这样操作的理由是______．
方法二 在如图1所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备．
（1）在试管Ⅰ里加入的试剂是______．
（2）在试管Ⅱ里加入的试剂是______．
（3）为了制得Fe（OH）2白色沉淀，在______试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是______．
（4）这样生成的Fe（OH）2沉淀能较长时间保持白色，理由是______
方法三 利用电解实验可以制得纯净的Fe（OH）2白色沉淀，如图2所示，已知两电极的材料分别为石墨和铁．
（1）a电极的材料应为______，电极反应式为______．
（2）电解液c可以是______（填编号）．
A．纯水 B．NaCl溶液C．NaOH溶液 D．CuCl2溶液
（3）d为苯，其作用是______，在加入苯之前对电解液c应作何简单处理？______．
（4）若c用Na2SO4电解一段时间后看到白色Fe（OH）2沉淀，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，另一明显现象为______．
正确答案
Fe粉
煮沸
避免生成的 Fe（OH）2沉淀接触O2
稀硫酸和铁屑
将NaOH溶液加热
在
检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度．当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹
试管Ⅰ中反应生成的氢气，充满了整个实验装置，外界空气不易进入
Fe
Fe-2e-=Fe2+
BC
隔绝空气防止氢氧化亚铁被氧化
加热煮沸
白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色
解析
解：方法一 （1）硫酸亚铁易被氧化而变质生成硫酸铁，因FeSO4溶液与铁反应为：Fe+Fe2（SO4）3═3FeSO4，所以用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入铁粉，
故答案为：Fe粉；
（2）煮沸蒸馏水可除去其中溶解的O2，故答案为：煮沸；
（3）Fe（OH）2很容易被空气中的氧气氧化，实验时生成白色Fe（OH）2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，避免生成的 Fe（OH）2沉淀接触O2而生成氢氧化铁，故答案为：避免生成的 Fe（OH）2沉淀接触O2；
方法二 （1）通过以上分析知，试管I中加入的试剂是稀硫酸和铁屑，故答案为：稀硫酸和铁屑；
（2）II中试剂是NaOH溶液，溶液中溶解有部分氧气，会氧化氢氧化亚铁，可以采用加热的方法将氧气去除，故答案为：将NaOH溶液加热；
（3）为了制得白色Fe（OH）2沉淀，在试管I和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后先检验试管II中排除氢气纯度，当氢气纯净时，关闭止水夹，铁和稀硫酸反应生成的氢气使I中压强增大，导致I中硫酸亚铁溶液通过导管进入II，从而发生复分解反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，所以塞紧塞子后的操作步骤是：检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度．当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹，故答案为：检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度．当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹；
（4）打开止水夹，Fe与H2SO4反应生成H2充满整个装置，反应一段时间后检验A口排出气体的纯度，氢气纯时，说明空气排尽，关闭止水夹，左侧试管内气压升高，反应生成的Fe2+沿导管进入右侧试管与NaOH反应生成白色沉淀Fe（OH）2．若过早关闭止水夹，使左侧试管中的硫酸压入右侧试管中，将NaOH中和，则得不到Fe（OH）2溶液，这样生成的Fe（OH）2沉淀能较长时间保持白色，原因是试管Ⅰ中反应生成的氢气，充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入，所以不容易被氧化，
故答案为：试管Ⅰ中反应生成的氢气，充满了整个实验装置，外界空气不易进入；
方法三 （1）制纯净的Fe（OH）2沉淀，则Fe为阳极，失去电子，a与电源正极相连，则a为阳极，发生的电极反应为Fe-2e-=Fe2+，故答案为：Fe；Fe-2e-=Fe2+；
（2）纯水导电性太差，影响物质的制备，而NaCl、NaOH溶液中氢离子放电，可生成Fe（OH）2沉淀，电解液为CuCl2溶液，发生Fe+CuCl2=Cu+CuCl2，则电解液c可选择BC，故答案为：BC；
（3）苯的密度水的小，不溶于水，可隔绝空气，防止氢氧化亚铁被氧化，为防止氢氧化亚铁被氧化，并在实验加入苯之前，对c溶液进行加热煮沸的目的是排出溶液中的氧气，故答案为：隔绝空气防止氢氧化亚铁被氧化；加热煮沸；
（4）反接电源时，电解方程式是2H2O
故答案为：白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色．
向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，振荡试管可以看到的现象是______，写出该过程中的化学方程式：______；______．
正确答案
先生成白色沉淀，白色沉淀立即转化为灰绿色，最终转化为红褐色
FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4
4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3
解析
解：FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，FeSO4和NaOH发生复分解反应生成白色沉淀Fe（OH）2，Fe（OH）2不稳定，易被氧气氧化生成红褐色沉淀Fe（OH）3，所以看到的现象是：先生成白色沉淀，白色沉淀立即转化为灰绿色，最终转化为红褐色，反应方程式分别为：FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4、4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，
故答案为：先生成白色沉淀，白色沉淀立即转化为灰绿色，最终转化为红褐色；FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
方法一：用不含的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应来制备．
（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入______．发生反应的离子方程式：______
（2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用______的方法．
（3）生成白色Fe（OH）沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液的液面下，再挤出NaOH溶液．这样操作的理由是______．
方法二：在如图的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂来制备．
（1）在试管Ⅰ里加入的试剂是______．（2）在试管Ⅱ里加入的试剂是______．
（3）为了制得白色Fe（OH）2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是______．
（4）这样生成的Fe（OH）2沉淀能较长时间保持白色，其理由是______．
正确答案
铁屑
Fe+2Fe3+=3Fe2+
煮沸
避免生成的Fe（OH）2沉淀接触O2
稀H2SO4、铁屑
NaOH溶液
检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度．当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹
试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入．
解析
解：方法一：（1）根据FeSO4溶液中亚铁离子易被氧化为三价铁离子的特点，在配制其溶液时还需加入铁屑防止硫酸亚铁被氧化，发生反应的离子方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，
故答案为：铁屑；Fe+2Fe3+=3Fe2+；
（2）蒸馏水中若溶有O2，则会加速Fe（OH）2氧化，由于氧气的溶解度随温度的升高而减小，因此可采用加热煮沸的方法除去，
故答案为：煮沸；
（3）为避免生成的Fe（OH）2沉淀接触O2，可用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液方可达到目的，
故答案为：避免生成的Fe（OH）2沉淀接触O2；
方法二：（1）铁与硫酸反应Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，生成氢气，关闭止水夹，会使装置Ι中压强变大，使Ι中的药品进入Ⅱ中，与Ⅱ中的药品反应得到氢氧化亚铁，
故答案为：稀H2SO4、铁屑；
（2）硫酸亚铁进入试管Ⅱ中与一种试剂反应生成氢氧化亚铁，所以试管Ⅱ中放入的是氢氧化钠溶液，故答案为：NaOH溶液；
（3）Fe（OH）2在空气中很容易被氧化，为了制得白色Fe（OH）2沉淀，应在操作过程中隔绝氧气，故在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是待反应一段时间后，在Ⅱ处对氢气验纯（目的是验证是否还存在氧气），当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹，
故答案为：检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度，当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹；
（4）Fe（OH）2易被氧化而变质，试管Ⅰ中反应生成的H2充满了Ⅰ试管和Ⅱ试管，且外界空气不容易进入，
故答案为：试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入．
某课外活动小组设计了如图所示的实验装置进行实验，回答下列问题：
（1）开始实验时夹子e是打开的，锥形瓶A中发生反应的离子方程式为：______，试剂瓶B中可以观察到的现象是______．
（2）数分钟后夹上夹子e，则试剂瓶B中可以观察到的现象是______，B中反应的离子方程式是______．
（3）如果开启活塞f放掉约
正确答案
解：（1）铁和稀硫酸之间反应生成硫酸亚铁和氢气，Fe+2H+=Fe2++H2↑，夹子e是打开的，产生气体会沿着e处导管进入B中，故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；导管口有气泡冒出；
（2）A中气压增加，会将生成的硫酸亚铁以及剩余的硫酸压入B中和氢氧化钠混合反应：OH-+H+=H2O，Fe2++2OH-=Fe（OH）2，立即产生白色沉淀，
故答案为：A中溶液进入B中，立即产生白色沉淀；OH-+H+=H2O、Fe2++2OH-=Fe（OH）2．
（3）氢氧化亚铁不稳定，容易被氧气氧化为氢氧化铁，4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，看到沉淀逐渐变为灰绿色，最后变为红褐色，
故答案为：沉淀逐渐变为灰绿色，最后变为红褐色；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
解析
解：（1）铁和稀硫酸之间反应生成硫酸亚铁和氢气，Fe+2H+=Fe2++H2↑，夹子e是打开的，产生气体会沿着e处导管进入B中，故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；导管口有气泡冒出；
（2）A中气压增加，会将生成的硫酸亚铁以及剩余的硫酸压入B中和氢氧化钠混合反应：OH-+H+=H2O，Fe2++2OH-=Fe（OH）2，立即产生白色沉淀，
故答案为：A中溶液进入B中，立即产生白色沉淀；OH-+H+=H2O、Fe2++2OH-=Fe（OH）2．
（3）氢氧化亚铁不稳定，容易被氧气氧化为氢氧化铁，4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，看到沉淀逐渐变为灰绿色，最后变为红褐色，
故答案为：沉淀逐渐变为灰绿色，最后变为红褐色；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
（1）将实验所需的稀硫酸和氢氧化钠溶液加热煮沸，其目的是______．
（2）按图所示连接好装置，打开止水夹a，反应片刻后，夹紧止水夹a，此时可观察到的现象是______；乙中发生反应的离子方程式是______．
（3）将试管乙中的混合物倒入表面皿中，可观察到的现象______；反应的化学方程式是______．
正确答案
除去溶解在其中的氧
甲试管内导管中液面上升，流入乙中，乙试管中产生白色沉淀
Fe2++2OH-═Fe（OH）2
白色沉淀很快变成灰绿色，并逐渐加深，最后变成红褐色沉淀
4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3
解析
解：（1）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，所以将实验所需的稀硫酸和氢氧化钠溶液加热煮沸，除去溶解在其中的氧，
故答案为：除去溶解在其中的氧；
（2）甲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↑，打开止水夹a，反应片刻后，夹紧止水夹a，
导致甲装置中压强增大，甲试管内导管中液面上升，流入乙中，流入的溶液中含有硫酸亚铁，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↓，因此乙中产生白色沉淀，
故答案为：甲试管内导管中液面上升，流入乙中，乙试管中产生白色沉淀；Fe2++2OH-═Fe（OH）2；
（3）氢氧化亚铁不稳定，容易被空气中的氧气氧化，将试管乙中的混合物倒入表面皿中，可观察到：白色沉淀很快变成灰绿色，并逐渐加深，最后变成红褐色沉淀，反应方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，
故答案为：白色沉淀很快变成灰绿色，并逐渐加深，最后变成红褐色沉淀；4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3；
扫码查看完整答案与解析