- 铁的氢氧化物性质
- 共141题
实验室配制氯化亚铁溶液时是把氯化亚铁溶解于煮沸过的蒸馏水中，并加入______，向氯化亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液时能观察到的现象是______反应的化学方程式是______、______．
正确答案
铁粉和盐酸
先白色沉淀，迅速经灰绿色并转化为红褐色沉淀
FeCl2+2NaOH=Fe（OH）2↓+2NaCl
4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3
解析
解：配制氯化亚铁溶液的方法为：将氯化亚铁溶解在盐酸中，再加入蒸馏水稀释，最后加入少量铁屑；
氯化亚铁溶液中加入NaOH溶液后，发生反应：FeCl2+2NaOH=Fe（OH）2↓+2NaCl，会过程中到：先生成白色沉淀，白色沉淀迅速经灰绿色并转化为红褐色沉淀，反应的化学方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，
故答案为：铁粉和盐酸；先生成白色沉淀，迅速经灰绿色并转化为红褐色沉淀；FeCl2+2NaOH=Fe（OH）2↓+2NaCl；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
下列实验操作中仪器末端需插入液面下的有（ ）
①用NaOH溶液和FeSO4溶液制Fe（OH）2时吸有NaOH的滴管；
②制备H2的简易装置中的长颈漏斗；
③分馏石油时控制温度所用的温度计；
④用乙醇制备乙烯时所用的温度计；
⑤用水吸收氨气时的导气管．
正确答案
解析
解：①用FeSO4溶液和NaOH溶液制备Fe（OH）2操作中的胶头滴管，必须插入液面以下防止生成的氢氧化亚铁被空气中氧气氧化4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3，故①正确；
②制备氢气的简易装置中用来加入稀硫酸的长颈漏斗需要插入液面以下，防止气体逸出，故②正确；
③分馏石油时的温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处，用来测定馏出成分的沸点，不需要插入溶液以下，故③错误；
④乙醇在浓硫酸加热170℃发生消去反应生成乙烯气体，反应的化学方程式为CH3CH2OH
⑤为了防止倒吸，将氨气气体溶于水时的导管不能插入液面以下，故⑤错误；
故选：C．
（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．
正确答案
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．
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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