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题型: 单选题
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单选题

下列有关氢氧化亚铁及其制备方法的叙述中,不正确的是(  )

A氢氧化亚铁易被空气氧化

B氢氧化亚铁为灰绿色絮状沉淀

C可利用如图所示装置,制备氢氧化亚铁

D实验制备中,氢氧化钠溶液应预先煮沸

正确答案

B

解析

解:A、氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁,故A正确;

B、氢氧化亚铁为白色絮状沉淀,不是灰绿色,故B错误;

C、氢氧化亚铁的制备要隔绝空气,可将硫酸亚铁滴入氢氧化钠溶液中,故C正确;

D、将硫酸亚铁滴入氢氧化钠溶液中,氢氧化钠溶液预先煮沸可以将其中的空气排净,故D正确.

故选B.

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题型:填空题
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填空题

(2015秋•资阳期末)在如图装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀硫酸等试剂制备Fe(OH)2

(1)在试管I中加入的试剂是______

(2)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,塞紧塞子后观察到试管I产生大量气体.一段时间后,检验到试管Ⅱ支管出口的气体只有一种时,再进行的操作是______,使试管I中的溶液进入到试管Ⅱ中溶液底部,产生Fe(OH)2

(3)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是______

(4)反应结束后,将Fe(OH)2沉淀倒出,在空气中迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,其原因是______(用化学方程式表示).

正确答案

稀H2SO4、Fe屑

关闭止水夹

试管Ⅰ中产生的H2将装置内的空气除尽,防止Fe(OH)2与氧气的接触

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

解析

解:(1)若要在该装置中得到Fe(OH)2白色絮状沉淀,先打开止水夹,试管I内铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,把导管中的空气排入试管Ⅱ中,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,所以试管A中加入的试剂是稀H2SO4、Fe屑,试管Ⅱ中加入的试剂是NaOH溶液,

故答案为:稀H2SO4、Fe屑;

(2)关闭止水夹,试管I内压强增大,将反应生成的硫酸亚铁能够进入氢氧化钠溶液中,并且能够发生化学反应生成硫酸钠和氢氧化亚铁,同时通过出气口排出,故答案为:关闭止水夹;

(3)铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,此时打开止水夹,氢气进入试管Ⅱ,排除装置内的空气,故答案为:试管Ⅰ中产生的H2将装置内的空气除尽,防止Fe(OH)2与氧气的接触;

(4)在空气中迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,是Fe(OH)2遇到氧气会被氧气氧化成Fe(OH)3,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

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题型: 单选题
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单选题

下列实验方案的设计不可行的是(  )

A用铜和稀硝酸反应制取NO,并用向上排空气法收集气体

B制备Fe(OH)2时,应将胶头滴管伸入氢氧化钠溶液中再滴入FeSO4溶液

C用如图所示的装置测定黄铜(Cu、Zn合金)中Zn的含量

D除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-,依次加入的物质是H2O、Ba(OH)2、Na2CO3、HCl

正确答案

A

解析

解:A.一氧化氮的密度接近空气的密度,且一氧化氮极易与空气中的氧气反应生成二氧化氮,所以不能用排空气法收集,故A错误;

B.为了防止空气中氧气氧化氢氧化亚铁,制备Fe(OH)2操作中的胶头滴管下端需插入氢氧化钠溶液中再滴入FeSO4溶液,故B正确;

C.黄铜中的铜不能和稀硫酸反应,发生反应的为锌和稀硫酸,Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,用排水集气法收集氢气时,瓶内先装满水,氢气难溶于水,排出的水的体积为生成氢气的体积,根据氢气的物质的量求出锌的质量,可用所示的装置测定黄铜(Cu、Zn合金)中Zn的含量,故C正确;

D.须先除SO42-,然后再除Ca2+,Na2CO3可以除去过量的Ba2+,否则过量的Ba2+不能完全除尽,至于加NaOH除去Mg2+顺序不受限制,可放在加入BaCl2之前或之后,因为过量的NaOH加HCl就可以调节,只要将三种离子完全除去,过滤即可,最后加HCl除去过量的氢氧根离子碳酸根离子,所以除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-,依次加入的物质是H2O、Ba(OH)2、Na2CO3、HCl,故D正确;

故选A.

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题型:简答题
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简答题

分用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀.

方法一:

用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含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溶液时还需加入______

(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用______的方法.

(3)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.这样操作的理由是______

方法二:

在如图装置中,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

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、稀硫酸;

(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.

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、稀硫酸;

(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.

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题型:简答题
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简答题

由于Fe(OH)2在空气中易被氧化,为了观察到白色的Fe (OH)2想了很多方法.

方法一:用不含Fe3+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)氢氧化亚铁被氧化的化学方程式为______

(2)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溶液的液面下,再挤出NaOH溶液.这样操作的理由是______

方法二:用图示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化.实验时分液漏斗中盛放的是6mol•L-1的硫酸.填写下列空白:

(3)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的药品是______.(填名称)A中反应的离子方程式是______

(4)实验开始时先应将活塞D______(填“打开”“关闭”或“无关系”),C中收集到气体的主要成分是______

(5)简述生成Fe(OH)2的操作过程______

(6)拔去装置B中的橡皮塞,使空气进入,将最终得到的物质过滤后在空气中加热的化学方程式为______

正确答案

解:(1)氢氧化亚铁、氧气、水反应生成氢氧化铁,方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

故答案为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

(2)Fe(OH)2不稳定,在水中,只要有一点氧气就极易发生反应生成Fe(OH)3

故答案为:防止氧气进入溶液中或防止Fe(OH)2与O2接触;

(3)氢氧化亚铁不能与氧气接触,装置中含有空气,所以须先在A中应预先加入的药品是铁屑,后滴硫酸,铁和稀硫酸反应的化学方程式为:Fe+H2S04=FeS04+H2↑,离子反应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,生成氢气排掉反应装置中的空气,从而达到防止被氧化的目的,

故答案为:铁屑;Fe+2H+=Fe2++H2↑;

(4)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;氢气不和水反应,所以C中收集的氢气主要是铁和稀硫酸反应生成的氢气,

故答案为:打开;H2

(5)铁和硫酸反应有氢气生成,关闭活塞D,导致A装置中氢气增大使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应:Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,生成氢氧化亚铁,

故答案为:关闭活塞D,使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应;

(6)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,所以看到的现象是: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,氢氧化铁受热分解:2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O,

故答案为:2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O.

解析

解:(1)氢氧化亚铁、氧气、水反应生成氢氧化铁,方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

故答案为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

(2)Fe(OH)2不稳定,在水中,只要有一点氧气就极易发生反应生成Fe(OH)3

故答案为:防止氧气进入溶液中或防止Fe(OH)2与O2接触;

(3)氢氧化亚铁不能与氧气接触,装置中含有空气,所以须先在A中应预先加入的药品是铁屑,后滴硫酸,铁和稀硫酸反应的化学方程式为:Fe+H2S04=FeS04+H2↑,离子反应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,生成氢气排掉反应装置中的空气,从而达到防止被氧化的目的,

故答案为:铁屑;Fe+2H+=Fe2++H2↑;

(4)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;氢气不和水反应,所以C中收集的氢气主要是铁和稀硫酸反应生成的氢气,

故答案为:打开;H2

(5)铁和硫酸反应有氢气生成,关闭活塞D,导致A装置中氢气增大使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应:Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,生成氢氧化亚铁,

故答案为:关闭活塞D,使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应;

(6)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,所以看到的现象是: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,氢氧化铁受热分解:2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O,

故答案为:2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O.

下一知识点 : Fe2+和Fe3+的检验
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