1、Fe(OH)2与Fe(OH)3胶体的制备1已知制备胶体的反应原理为： FeCl33H2OFe(OH)3(胶体)3HCl，现有甲、乙、丙三名同学分别进行制备Fe(OH)3胶体的实验。甲同学直接加热饱和FeCl3溶液；乙同学向25 mL沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液；煮沸至液体呈红褐色，停止加热；丙同学和乙同学一样，但是溶液出现红褐色后忘记停止，继续加热较长时间。试回答下列问题：（1）判断胶体制备是否成功，可利用胶体的_，其中操作方法及现象是_。（2）Fe(OH)3胶体是不是电解质：_(填“是”或“不是”)。（3）丁同学检查实验结果发现_(填乙或丙)的烧杯底部有沉淀。（4）丁同学利用所制得的Fe
2、(OH)3胶体进行下列实验：取部分胶体将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直流电，通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深，这表明Fe(OH)3胶体的胶粒带_电荷。取部分胶体向其中逐滴滴加硫酸溶液，开始产生红褐色沉淀，这是因为_；继续滴加，沉淀减少最终消失，写出化学反应方程式_。【答案】（1）丁达尔效应 用一束光通过胶体，可以看到一条光亮的通路 （2） 不是 （3）丙 （4）正 加电解质，胶体聚沉 2Fe(OH)3+3H2SO4Fe2(SO4)3+6H2O 【解析】【分析】甲同学直接加热饱和FeCl3溶液，发现溶液变浑浊，表明FeCl3在溶液中发生水解，生成较多量的Fe(OH)3；乙同学向25
3、 mL沸水中逐滴加入FeCl3饱和溶液；煮沸至液体呈红褐色，停止加热，此时所得液体呈红褐色，为氢氧化铁胶体；丙同学和乙同学一样，但是溶液出现红褐色后忘记停止，继续加热较长时间，此时胶体发生凝聚。【详解】（1）判断胶体制备是否成功，应对“胶体”进行验证，可利用胶体的丁达尔效应，其中操作方法及现象是：用一束光通过胶体，可以看到一条光亮的通路。答案为：丁达尔效应；用一束光通过胶体，可以看到一条光亮的通路；（2）Fe(OH)3胶体是混合物，不符合电解质的定义，所以胶体：不是。答案为：不是；（3）因为丙中胶体发生了凝聚，所以丁同学检查实验结果发现丙的烧杯底部有沉淀。答案为：丙；（4）阴极附近的颜色逐渐变
4、深，表明Fe(OH)3胶体的胶粒向阴极移动，带正电荷。取部分胶体向其中逐滴滴加硫酸溶液，开始产生红褐色沉淀，这是因为加电解质，胶体聚沉；继续滴加，沉淀减少最终消失，此时Fe(OH)3与H2SO4发生了复分解反应，化学反应方程式为2Fe(OH)3+3H2SO4Fe2(SO4)3+6H2O。答案为：正；加电解质，胶体聚沉；2Fe(OH)3+3H2SO4Fe2(SO4)3+6H2O。【点睛】胶体是混合物，即便导电也不属于电解质。2某化学课外小组在制备Fe(OH)2实验过程中观察到生成的白色沉淀迅速变为灰绿色，一段时间后变为红褐色。该小组同学对产生灰绿色沉淀的原因，进行了实验探究。I甲同学猜测灰绿色沉
5、淀是Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物，设计并完成了实验1和实验2。编号实验操作实验现象实验1向2mL0.1molL1FeSO4溶液中滴加0.1molL1NaOH溶液(两溶液中均先加几滴维生C溶液) 液面上方出现白色沉淀，一段时间后变为灰绿色，长时间后变为红褐色实验2取实验1中少量灰绿色沉淀，洗净后加盐酸溶解，分成两份。中加入试剂a，中加入试剂b中出现蓝色沉淀，中溶液未变成红色（1）实验中产生红褐色沉淀的化学方程式为_（2）实验1中加入维生素C溶液是利用了该物质的 _ 性 （3）实验2中加入的试剂a为 _溶液，试剂b为_溶液。实验2的现象说明甲同学的猜测 _（填“正确”或“不正确”）。.乙
6、同学查阅资料得知，Fe(OH)2沉淀具有较强的吸附性，猜测灰绿色可能是Fe(OH)2吸附Fe2+引起的，设计并完成了实验3实验5。编号实验操作实验现象实验3向10mL4molL1NaOH溶液中逐滴加入0.1molL1FeSO4溶液(两溶液中均先加几滴维生素C溶液)液面上方产生白色沉淀(带有较多灰绿色)。沉淀下沉后，部分灰绿色沉淀变为白色实验4向10mL8molL1NaOH溶液中逐滴加入0.1molL1FeSO4溶液(两溶液中均先加几滴维生素C溶液)液面上方产生白色沉淀（无灰绿色）。沉淀下沉后，仍为白色实验5取实验4中白色沉淀，洗净后放在潮湿的空气中_（4）依据乙同学的猜测，实验4中沉淀无灰绿色
7、的原因为_。（5）该小组同学依据实验5的实验现象，间接证明了乙同学猜测的正确性，则实验5的实验现象可能为_。.该小组同学再次查阅资料得知当沉淀形成时，若得到的沉淀单一，则沉淀结构均匀，也紧密；若有杂质固体存在时，得到的沉淀便不够紧密，与溶液的接触面积会更大。（6）当溶液中存在Fe3+或溶解较多O2时，白色沉淀更容易变成灰绿色的原因为_。（7）该小组同学根据上述实验得出结论：制备Fe(OH)2时能较长时间观察到白色沉淀的适宜的条件和操作有_、_。【答案】（1）4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 （2）还原 （3）K3Fe(CN)6(或铁氰化钾) KSCN(或硫氰化钾) 不正确 （
8、4）NaOH溶液浓度高，反应后溶液中Fe2+浓度较小，不易被吸附在Fe(OH)2表面 （5）白色沉淀变为红褐色，中间过程无灰绿色出现 （6）沉淀中混有Fe(OH)3，不够紧密，与溶液接触面积更大，更容易吸附Fe2+ （7）向高浓度NaOH溶液中滴加FeSO4溶液 除去溶液中Fe3+和O2 【解析】（1）实验1中产生红褐色沉淀是因为Fe(OH)2被氧化生成Fe(OH)3，反应方程式为4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3，故答案为：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3；（2）实验1中加入维生素C是为了防止Fe2+被氧化，利用了其还原性，故答案为：还原；（3）根据实验现象
9、可知，中加入试剂出现蓝色沉淀，是在检验Fe2+，试剂a为K3Fe(CN)6，中溶液是否变红是在检验Fe3+，试剂b为KSCN，由于中溶液没有变红，则不存在Fe3+，即灰绿色沉淀中没有Fe(OH)3，甲同学的猜测错误，故答案为：K3Fe(CN)6(或铁氰化钾)；KSCN(或硫氰化钾)；不正确；（4）根据已知，Fe(OH)2沉淀具有较强的吸附性，灰绿色可能是Fe(OH)2吸附Fe2+引起的，而实验4中NaOH溶液浓度高，反应后溶液中Fe2+浓度较小，不易被吸附在Fe(OH)2表面，导致沉淀没有灰绿色，故答案为：NaOH溶液浓度高，反应后溶液中Fe2+浓度较小，不易被吸附在Fe(OH)2表面；（5）
10、当实验5中的现象为白色沉淀变为红褐色，中间过程无灰绿色出现时，可说明白色沉淀上没有或很少附着有Fe2+，故答案为：白色沉淀变为红褐色，中间过程无灰绿色出现；（6）溶液中存在Fe3+或溶解较多O2时，O2能将Fe2+氧化成Fe3+，形成Fe(OH)3沉淀，根据题干信息可知，沉淀中混有Fe(OH)3，不够紧密，与溶液接触面积更大，更容易吸附Fe2+，从而白色沉淀更容易变成灰绿色，故答案为：沉淀中混有Fe(OH)3，不够紧密，与溶液接触面积更大，更容易吸附Fe2+；（7）根据上述实验可知道，当NaOH浓度高或者溶液中不存在Fe3+和O2时，制备Fe(OH)2时能较长时间观察到白色沉淀，其操作可以是向
11、高浓度NaOH溶液中滴加FeSO4溶液或除去溶液中Fe3+和O2，故答案为：向高浓度NaOH溶液中滴加FeSO4溶液；除去溶液中Fe3+和O2。【点睛】本题主要考查学生的实验探究与分析能力，同时对学生提取信息的能力有较高的要求，难度较大，解题关键在于对题干信息的提取和结合所学知识进行综合解答。3绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题：（1）在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。由此可知：_、_。（2）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关
12、K1和K2）（设为装置A）称重，记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。仪器B的名称是_。将下列实验操作步骤正确排序_（填标号）；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3 g。a点燃酒精灯，加热b熄灭酒精灯c关闭K1和K2d打开K1和K2，缓缓通入N2e称量Af冷却到室温根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=_（列式表示）。若实验时按a、d次序操作，则使x_（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。（3）为探究硫酸亚铁的分解产物，将（2）中已恒重的装置A接入下图所示的装置中，打开K1和K2，缓缓通入N2，加热。实验后反应管中残留固体为红色
13、粉末。C、D中的溶液依次为_（填标号）。C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为_。a品红bNaOHcBaCl2dBa(NO3)2e浓H2SO4写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_。【答案】（1）样品中没有Fe3+Fe2+易被氧气氧化为Fe3+（2）干燥管 dabfce 偏小（3）c、a生成白色沉淀、褪色2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3【解析】（1）样品溶于水滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化，说明样品中无Fe3+；再向试管中通入空气，溶液逐渐变红，这说明有铁离子产生，即硫酸亚铁易被空气氧化为硫酸铁，铁离子遇KSCN溶液显红色。（2）根据仪器构造可知B是干燥管。由于装置中含有空气，
14、空气能氧化硫酸亚铁，所以加热前需要排尽装置中空气，利用氮气排出空气，为了使生成的水蒸气完全排除，应该先熄灭酒精灯，再冷却，然后关闭K1和K2，最后称量，即正确的排序是dabfce。样品的质量是（m2m1）g，加热后剩余固体是硫酸亚铁，质量为（m3m1）g，生成水的质量为（m2m3）g，FeSO4xH2OFeSO4 + xH2O 152 18x （m3m1）g （m2m3）g则：，解得：；若实验时按a、d次序操作，在加热过程中部分硫酸亚铁被空气氧化为硫酸铁，导致m3增加，使测得生成的水偏小，生成的硫酸亚铁偏大，因此x偏小。（3）最终得到红色粉末，说明有氧化铁生成，即分解过程发生了氧化还原反应，根
15、据化合价变化可知一定有SO2生成，这说明硫酸亚铁分解生成氧化铁、SO2和三氧化硫。三氧化硫溶于水生成硫酸，硫酸和钡离子结合生成白色沉淀硫酸钡，由于硝酸钡在酸性溶液中有氧化性，能氧化SO2，所以应该用氯化钡，检验SO2用品红溶液，所以C、D的溶液依次为氯化钡溶液和品红溶液，实验现象是C中溶液变浑浊，产生白色沉淀，D中品红溶液褪色。根据以上分析可知硫酸亚铁高温分解生成氧化铁、SO2和SO3，根据电子守恒和原子守恒得此反应的方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3。4某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题：（1）分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1mol/L的
16、溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是_。（2）甲组同学取2mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为_ _。 （3）乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和l滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是_ _。（4）丙组同学取10 mL 0.1 mol/L KI溶液，加入6 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液混合。分别取2 mL此溶液于3 支试管中进行如下实验： 第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置
17、，CCl4层呈紫色； 第二只试管中加入1滴K3Fe(CN)6 溶液，生成蓝色沉淀： 第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。实验检验的离子是_（填离子符号）；实验和说明：在I- 过量的情况下，溶液中仍含有_（填离子符号），由此可以证明该氧化还原反应为_ _。（5）丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl3溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为_；一段时间后溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是_；生成沉淀的原因是_ _（用平衡移动原理解释）。【答案】（1）防止Fe2+被氧化 （2）2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-（3）隔绝空气（排除氧气对实
18、验的影响）（4）Fe2+ Fe3+ 可逆反应（5）H2O2+2Fe2+2H+2Fe3+2H2O Fe3+催化H2O2分解产生O2H2O2分解反应放热，促进Fe3+的水解平衡正向移动【解析】（1）亚铁离子具有还原性，能被空气中的氧气氧化，所以在配制的FeCl2溶液中加入少量铁属的目的是防止Fe2+被氧化。（2）Cl2可将Fe2+氧化成铁离子，自身得电子生成氯离子，反应的离子方程式为2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-。（3）防止空气中的氧气将Fe2+氧化，产生干扰，所以煤油的作用是隔绝空气。（4）根据Fe2+的检验方法，向溶液中加入1滴K3Fe(CN)6 溶液，生成蓝色沉淀，一定含有亚铁离子；则实
19、验检验的离子是Fe2+；碘易溶于CCl4，在CCl4中呈紫色，Fe3+遇KSCN溶液显血红色，实验和说明，在I-过量的情况下，溶液中仍含有Fe3+，由此可以证明该氧化还原反应为可逆反应。（5）H2O2溶液中加入几滴酸化的FeCl3溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为H2O2+2Fe2+2H+2Fe3+ 2H2O，铁离子的溶液呈棕黄色；一段时间后溶液中有气泡出现，并放热。随后有红褐色沉淀生成，产生气泡的原因是H2O2分解放出氧气，而反应放热，促进Fe3+的水解平衡正向移动。5.下列各图示中，能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀的是_。【答案】【解析】因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧
20、化为红褐色的Fe(OH)3，即发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3。因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的氧气或空气。、原理相同，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；的原理为铁作阳极产生Fe2+，与电解水产生的OH结合生成Fe(OH)2，且液面用汽油保护，能防止空气进入；中液面加苯阻止了空气进入；中滴管悬空滴入，由于带入空气中的氧气，能迅速将Fe(OH)2氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。6实验室用FeCl2和烧碱制备Fe（OH）2，为了生成的产物不容易被氧化，下列说法不正确的是A配制FeCl2和烧碱溶液所用的蒸
21、馏水通常要煮沸B可在FeCl2溶液的上面加一层苯，以隔绝空气C向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，胶头滴管尖嘴不能伸入到试管内D产生Fe（OH）2沉淀后，不能震荡试管【答案】C【解析】【分析】实验室用FeCl2和烧碱制备Fe（OH）2，由于Fe（OH）2有强还原性，极易被氧化，故在制取的过程中的关键是要防氧化，据此分析。【详解】A.FeCl2和烧碱溶液要现用现配，且配制溶液的蒸馏水要煮沸以除去氧气，确保Fe（OH）2的生成在无氧的环境里，故A正确；B.在FeCl2溶液的上面加一层苯或一层油，以隔绝空气防止氧气溶入，故B正确；C.向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，要将胶头滴管的尖嘴伸入到FeCl2
22、溶液中，防止氢氧化钠溶液在滴入时接触空气溶有氧气，故C错误；D.产生Fe（OH）2沉淀后，若震荡试管，会增大沉淀与空气的接触的机会，使沉淀更易被氧化，故D正确。【点睛】Fe（OH）2固体、FeCl2溶液和Fe（OH）2胶体制备均需要保持无氧的环境，所用到的试剂需要现配现用，在制备过程中常加入隔氧剂（苯、汽油、植物油等比水轻的有机溶剂）隔绝氧气。7.下列实验操作能达到实验目的的是实验目的实验操作A制备Fe(OH)3胶体将NaOH浓溶液滴加到饱和的FeCl3溶液中B由MgCl2溶液制备无水MgCl2将MgCl2溶液加热蒸干C除去Cu粉中混有的CuO加入稀硝酸溶液，过滤、洗涤、干燥D比较水和乙醇中氢
23、的活泼性分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中【答案】D【解析】A向沸水中滴入饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体，A项错误；B氯化镁是强酸弱碱盐，MgCl2溶液水解产生的HCl易挥发，所以由MgCl2溶液制备无水MgCl2要在HCl气流中加热蒸干，B项错误；C铜与稀硝酸会反应，应该用稀盐酸，C项错误；D分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中，反应剧烈的是水，反应平缓的是乙醇，利用此反应比较水和乙醇中氢的活泼性，D项正确；答案选D。8有关铁的化合物的说法中，错误的是（ ）AFe(OH)2是一种黑色固体，不稳定，在空气中易被氧化转变为红褐色B如图所示操作可制取Fe(OH)2CFe3O4、Fe(OH)3
24、都可以由化合反应制得DFe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔效应【答案】A【解析】AFe(OH)2是一种白色固体，故A错误；B煤油能减少FeSO4溶液与氧气接触，可以避免试管中部分氧气对氢氧化亚铁的氧化，故B正确；C铁在氧气中燃烧可生成Fe3O4，该反应为化合反应；用4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3制取Fe(OH)3也是化合反应，故C正确；DFe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔效应，故D正确；故答案选A。9下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是（ ）ABCD【答案】B【解析】【分析】能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，则制备实验装置应排出空气
25、，防止氢氧化亚铁被氧化，以此来解答。【详解】因为Fe(OH)2在空气中易被氧化成Fe(OH)3，故要长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的空气或氧气。装置是先用Fe粉与稀硫酸反应产生的H2将装置中的空气排尽，然后滴入NaOH溶液，与新反应产生的FeSO4发生复分解反应制取Fe(OH)2，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中，可以达到目的，正确；滴入的NaOH溶液会吸收空气中的氧气，与试管中FeSO4发生复分解反应制取Fe(OH)2和Na2SO4，溶液中有氧气，会氧化Fe(OH)2变为Fe(OH)3，因此会看到沉淀由白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，不能达到实验目的，错误；中
26、液面上加苯阻止了空气进入；在隔绝空气的环境中NaOH、FeSO4发生复分解反应产生Fe(OH)2和Na2SO4，由于没有空气，Fe(OH)2不能被氧化，能较长时间观察到白色沉淀，正确；故合理选项是B。10下列说法错误的是( )A用如图所示装置可以制备Fe(OH)2B检验红砖中的氧化铁：向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加23滴KSCN溶液C向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加少量稀HNO3后溶液显红色，此现象不能确定原溶液中含有Fe2+D向FeCl2溶液中加人少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化【答案】C【解析】A反应开始时打开止水夹C装置A中生成的H2进入装置B中，段
27、时间后，可排净装置中的O2，防止生成的Fe(OH)2被氧化；然后关闭止水夹C，装置A中产生H2，压强增大，将溶液压入装置B中，FeSO4和NaOH溶液反应可生成Fe(OH)2，A正确；BFe2O3和HCl反应生成FeCl3和H2O，Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3，溶液变为红色，B正确；C“滴加KSCN溶液，溶液不变色”说明原溶液中不含Fe3+，“滴加少量稀HNO3后溶液显红色”说明反应后的溶液中含Fe3+，其原因只能是稀HNO3具有强氧化性，将Fe2+氧化为Fe3+，说明原溶液中含Fe2+，C错误；DFe3+与铁反应生成Fe2+，向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧
28、化，D正确；故选C。11下列中学常见实验的现象或表述正确的是A过量的铁投入到一定量的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液显血红色B制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁C检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液23滴即可D向CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后，将混合液体倒入蒸发皿中加热煮沸一会，然后冷却、过滤，滤纸上的物体为“蓝色固体”【答案】C【解析】过量的铁粉与一定量的稀硝酸反应最终生成的是Fe2，A错误；制备氢氧化亚铁应避免被氧气氧化，向硫酸亚铁溶液
29、中加氢氧化钠溶液时应把长胶头滴管的下端插入液面以下且不能搅拌，B错误；CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后生成Cu(OH)2沉淀，加热后过滤，滤纸上留有的是CuO(黑色)，D错误。12通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验事实的解释正确的是选项操作、现象解释A向KI淀粉溶液中加入FeCl3溶液，溶液变蓝Fe3能与淀粉发生显色反应B把生铁放置于潮湿的空气中，铁表面有一层红棕色的斑点铁在潮湿的空气中易生成Fe(OH)3C向稀硝酸中加入少量铁粉，有气泡产生说明Fe置换出硝酸中的氢，生成了氢气D新制Fe(OH)2露置于空气中一段时间，白色物质变成了红褐色
30、说明Fe(OH)2易被O2氧化成Fe(OH)3【答案】D【解析】A项中Fe3将I氧化为I2，淀粉遇碘变蓝；B项中红棕色斑点是Fe2O3；C项中铁与稀硝酸反应产生的气体为NO。13下图所示装置可用来制取Fe(OH)2和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化。实验提供的试剂：铁屑、6 mol/L硫酸溶液、NaOH溶液。下列说法错误的是（ ）AB中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的试剂是铁屑B实验开始时应先将活塞E关闭C生成Fe(OH)2的操作为：关闭E，使A中溶液压入B瓶中D取下装置B中的橡皮塞，使空气进入，有关反应的化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3【答
31、案】B【解析】氢氧化亚铁容易被氧气氧化成Fe(OH)3，不易观察到Fe(OH)2的颜色，制备Fe(OH)2时应排除装置中的空气，以及避免空气的进入，根据装置此装置操作步骤是：烧瓶中放入铁屑，打开止水夹E，向烧瓶中滴加硫酸，当装置C中收集氢气后（此目的是排除装置中空气，让装置处于还原性氛围），关闭止水夹E，烧瓶中气体压强增大，把烧瓶中的溶液压入到装置B中，发生Fe22OH-=Fe(OH)2，能够长时间观察到氢氧化亚铁的颜色，当B中进入空气后，发生4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故选项B正确。14用下面两种方法可以制得白色沉淀。方法一：用溶液与不含的蒸馏水配制的溶液反应制备。（
32、1）除去蒸馏水中溶解的常采用_的方法。（2）生成白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含的溶液，插入溶液液面以下，再挤出溶液。这样操作的理由是_。方法二：在如图所示装置中，用不含的溶液、铁屑和稀硫酸制备。（3）在试管中加入的试剂是_。（4）在试管中加入的试剂是_。（5）为了制得白色沉淀，在试管和试管中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是_。（6）这样生成的沉淀能较长时间保持白色，其理由是_。【答案】（1）煮沸 （2）避免生成的沉淀接触而被氧化 （3）稀硫酸铁屑 （4）不含氧气的溶液 （5）检验试管出口处的纯度，当排出的纯净时，再夹紧止水夹 （6）试管中反应生成的充满了试管和试管，且外界空气不易
33、进入装置中 【解析】【分析】方法一利用制备的NaOH溶液，用滴管吸入NaOH溶液，伸入到硫酸亚铁溶液液面以下，挤出滴管中液体发生反应生成氢氧化亚铁沉淀。方法二中试管是开口式的，无法利用产生的气体将溶液压入试管中，所以制取应在试管中进行，而在试管中应加入不含的溶液。当把Fe与稀硫酸加入试管中后，打开止水夹，产生的可排尽装置内的空气。最后关闭止水夹，试管内产生的无法逸出，压强增大，将试管内的溶液通过长导管压入试管内，据此分析解答。【详解】（1）常采用煮沸的方法除去蒸馏水中的；故答案为：煮沸。（2）题述操作是为了防止滴加溶液时带入空气，避免生成的接触；故答案为：避免生成的沉淀接触而被氧化。（3）根据
34、分析试管反应生成氢气和硫酸亚铁，因此加入的试剂是稀硫酸铁屑；故答案为：稀硫酸铁屑。（4）根据分析试管发生硫酸亚铁和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀，试管是制备硫酸亚铁，因此试管盛放的试剂是NaOH溶液；故答案为：不含氧气的溶液。（5）当把Fe与稀硫酸加入试管中后，打开止水夹，产生的可排尽装置内的空气。最后关闭止水夹；故答案为：检验试管出口处的纯度，当排出的纯净时，再夹紧止水夹。（6）试管内产生的无法逸出，压强增大将试管内的溶液通过长导管压入试管内，在此过程中，液体处于氛围中，不易被氧化，能较长时间保持白色；故答案为：试管中反应生成的充满了试管和试管，且外界空气不易进入装置中。【点睛】制备氢氧化亚
35、铁时，由于氢氧化亚铁、铁离子易被氧化，因此在制备过程中要防止氧气进入，要排除装置内的空气。15某同学设计如图所示装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。请回答：（1）装置5的作用_。（2）实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现3中溶液不能进入4中。请为装置作一处改进，使溶液能进入4中_。（3）装置改进后，将3中反应后溶液压入4中，在4中析出了灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因_。【答案】（1）液封，防止空气进入装置4中 （2）在装置2、3之间添加止水夹 （3）装置4中的空气没有排尽 【解析】【分析】在三颈烧瓶中稀硫酸与Fe反应产生F
36、eSO4、H2，H2可以将装置中的空气排出，防止Fe2+被氧化，生成的H2可以从2的导管中逸出，导致3中溶液不能进入4中，需要在在2、3之间添加控制开关；当装置中空气完全排出后，关闭K1及左侧烧杯与三颈烧瓶中，产生的氢气将溶液压入锥形瓶中，与NaOH发生反应：FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO4，若装置4中有空气，反应产生的Fe(OH)2会进一步发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，沉淀会迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。【详解】（1）装置5是通过蒸馏水的液封，起到防止空气进入装置4中的作用，即可防止Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3；（2）Fe与稀H2
37、SO4反应产生的H2可以从装置2的导管中逸出，使装置3中的压强达不到将液体压入装置4中的程度，因此装置3中溶液不能进入4中，改进措施是在装置2、3之间加一个止水夹；（3）当装置3中生成的FeSO4溶液被压入装置4中，与NaOH溶液发生反应生成Fe(OH)2沉淀，颜色为灰绿色而非白色，是因为装置4中的空气未排尽，发生了反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。【点睛】本题考查氢氧化亚铁制备的设备的评价与操作。把握物质的性质、制备原理为解答的关键。注意Fe2+具有强还原性，容易被空气中的氧气氧化为Fe3+而导致不能产生白色Fe(OH)2沉淀。应该利用反应产生的H2排出整个装置中的空气，然后关闭左边2、3之间的止水夹，利用反应产生的H2产生的气压将FeSO4溶液压入锥形瓶，与NaOH发生复分解反应产生Fe(OH)2。
