热门试卷

解：同学甲：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气体的溶解度随着温度的升高而降低，除去蒸馏水中溶解的O2常采用加热煮沸的方法，

故答案为：加热煮沸；

同学乙：①Fe（OH）2易被氧化而变质，先打开a，A管中发生反应Fe+2H+=Fe2++H2↑，生成氢气，再夹紧止水夹a，A管中产生的气体通入B管中排尽B管中的空气，使B充满还原性气体氢气，可排除试管中的氧气，可防止生成的Fe （OH）2被氧化，

故答案为：A管中产生的气体通入B管中排尽B管中的空气，使B充满还原性气体氢气；

②操作①后B管中B管中Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓，生成沉淀为Fe（OH）2，

故答案为：Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓．

解：（1）制取硫酸亚铁需要铁屑，所以在烧瓶中应该先加入铁屑，故答案为：铁屑；

（2）稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，因为有气体生成，如果不打开活塞E，会造成安全事故，所以要打开活塞E，使生成的气体加入装置B和C，一方面能除去A和B装置中的空气，另一方面能防止安全事故的发生，C装置中收集的气体主要是氢气，故答案为：打开；H2；

（3）铁和硫酸反应有氢气生成，关闭活塞E，导致A装置中氧气增大使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应生成氢氧化亚铁，

故答案为：关闭活塞E，使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应；

（4）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，

故答案为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．

解：（1）高温下，碳酸钠、碳酸钙分别和二氧化硅反应生成硅酸盐和二氧化碳，反应方程式分别为：Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑、CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑，故答案为：Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑、CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑；

（2）氢氧化亚铁不稳定，易被氧化生成氢氧化铁，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；

（3）Al和水不反应，所以剩余金属应该是Al，反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，可以得出关系式Na～NaOH～Al，则参与反应的Na和Al的质量之比为23：27，Na和Al的质量和为15g，所以n（Na）==0.3mol，n（Al）==0.3mol，根据Na、Al和氢气之间的关系式得氢气体积=（0.3mol×0.5+0.3mol×1.5）×22.4L/mol=13.44L，

故答案为：13.44；

（4）n（Al（OH）3）==0.1mol＜0.3mol，一种情况是：铝元素存在于偏铝酸钠和氢氧化铝中，

此时盐酸少量，只能沉淀一部分AlO2-，根据NaAlO2+HCl+H2O=Al（OH）3↓+NaCl得，n（HCl）=n（Al（OH）3）=0.1mol，则盐酸体积==100mL；

另一种情况是铝元素存在于氯化铝和氢氧化铝中，此时盐酸较多，先把AlO2-全部沉淀，后又将部分沉淀溶解，生成氢氧化铝需要n（HCl）=n（NaAlO2）=n（Al（OH）3）=0.3mol，溶解Al（OH）3生成氯化铝需要盐酸的n（HCl）=3n（AlCl3）=3×（0.3-0.1）mol=0.6mol，所以需要盐酸体积==900mL，

故答案为：100或900；

（5）固体混合物和稀硫酸反应后有固体剩余，说明溶液中不存在铁离子，向滤液中加入加入2mol/L的NaOH溶液，加至40mL时开始出现沉淀，说明硫酸有剩余，铁先和铜离子后和氢离子发生置换反应，所以滤液中的溶质是硫酸、硫酸亚铁，n（H2SO4）=2.2mol/L×0.12L=0.264mol，

与氢氧化钠反应的硫酸的物质的量=n（NaOH）=×2mol/L×0.04L=0.04mol，

剩余的硫酸的物质的量=0.264mol-0.04mol=0.224mol，

剩余硫酸与固体反应生成了硫酸亚铁，根据硫酸和硫酸亚铁的关系式计算硫酸亚铁的物质的量浓度==1.87mol/L，

故答案为：1.87．

解：【实验设计】

方法一：（1）关闭活塞C，A瓶内铁粉与稀硫酸反应放出的氢气不能排出而使瓶内气体增加，压强逐渐增大，把反应生成的硫酸亚铁溶液压入B瓶内，氢氧化钠与硫酸亚铁发生反应而生成氢氧化亚铁的沉淀，因此，在B瓶内观察到沉淀产生，涉及的反应有：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4、H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O，

故答案为：B；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4、H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O；

方法二：（2）按图2进行实验，最终在两极间的溶液中首先观察到白色沉淀，则阳极上铁放电生成亚铁离子，所以铁作阳极，金属或导电的非金属作阴极，可以选用铁或石墨；

阴极上氢离子放电同时有氢氧根离子生成，所以可以选用氢氧化钠溶液或氯化钠溶液，为防止亚铁离子被氧化，则C的密度小于水的密度，所以C可以选用植物油，

故答案为：⑦；⑧；②或③；

【探究思考】

（3）根据沉淀由“白”变“绿”的现象是由于Fe（OH）2部分被氧化而混入少量的Fe（OH）3的缘故，

故答案为：由于Fe（OH）2部分被氧化，混入少量Fe（OH）3；

（4）由资料信息可知，氢氧化亚铁为白色而氢氧化铁为棕色，二者的混合物呈现出绿色，因此实验中出现灰绿色或绿色的现象应是生成的Fe（OH）2部分被氧化而混入少量的Fe（OH）3的缘故；资料中提及的微绿色Fe3（OH）8，可理解为Fe（OH）2与Fe（OH）3的结合起的一种物质，其中既有+2价铁也有+3价铁，因此改写为氧化物的形式时，8个氢原子应结合成4H2O，所以应写成：FeO•Fe2O3•4H2O，

故答案为：由于Fe（OH）2部分被氧化，混入少量的Fe（OH）3；FeO•Fe2O3•4H2O；

（5）验证乙同学的猜测要防止Fe （OH）2•nH2O被空气氧化，因此活塞C应处于打开状态，容器A中的反应也要继续进行，Fe （OH）2•nH2O受热分解生成氢氧化亚铁和水，

故答案为：打开；发生；Fe（OH）2•nH2OFe（OH）2+nH2O；

（6）由于出现的沉淀由白变绿是因为形成了Fe（OH）2与Fe（OH）3的混合沉淀，因此可利用向Fe2+和Fe3+的混合液中直接加入NaOH溶液，反应生成Fe（OH）2与Fe（OH）3的混合沉淀物，观察此时沉淀物的颜色，或直接取Fe（OH）2与Fe（OH）3进行混合，观察混合后颜色的方法，以解释沉淀由“白”变“绿”的现象，

故答案为：向Fe2+和Fe3+的混合液中加入NaOH溶液后，观察生成的沉淀的颜色是否为灰绿色（或者可以将Fe（OH）3和Fe（OH）2混合后观察其颜色．