题目内容
【题目】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).
【答案】
(1)稀H2SO4、Fe屑
(2)关闭止水夹
(3)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)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 .
(1)试管I内铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气;(2)然后关闭止水夹,试管I内压强增大,将生成的硫酸亚铁压入试管Ⅱ内与氢氧化钠反应生成白色的氢氧化亚铁沉淀;(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;(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 .