新化一中化学奥赛小组在Fe(OH)3胶体的制备实验中.有甲.乙.丙三名同学分别进行了如下操作:甲同学:向1mol•L-1的FeCl3溶液中加少量NaOH溶液．乙同学:直接加热饱和FeCl3溶液．丙同学:向25mL沸水中逐滴加入5-6滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色.停止加热．试回答下列问题:(1)其中操作正确的同学是丙同学．3胶体生� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

8．新化一中化学奥赛小组在Fe（OH）₃胶体的制备实验中，有甲、乙、丙三名同学分别进行了如下操作：
甲同学：向1mol•L^-1的FeCl₃溶液中加少量NaOH溶液．
乙同学：直接加热饱和FeCl₃溶液．
丙同学：向25mL沸水中逐滴加入5～6滴FeCl₃饱和溶液；继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热．
试回答下列问题：
（1）其中操作正确的同学是丙同学．
（2）证明有Fe（OH）₃胶体生成的实验操作是用激光笔照射溶液，若出现明显的光路，则说明有Fe（OH）₃胶体生成写出制得Fe（OH）₃胶体的化学方程式FeCl₃+3H₂O（沸水）?Fe（OH）₃（胶体）+3HCl．
（3）在胶体中加入电解质溶液或带有相反电荷的胶体微粒能使胶体微粒沉淀出来．丁同学利用所制得的Fe（OH）₃胶体进行实验：①将其装入U形管内，用石墨作电极，通电一段时间后发现阴极区附近的颜色逐渐变深，这表明Fe（OH）₃胶体微粒带正（填“正”或“负”）电荷．②向其中加入饱和Na₂SO₄溶液，产生的现象是有红褐色沉淀生成．

分析（1）制备氢氧化铁胶体的方法：向25ml沸水中逐滴加入1～2mL FeCl₃饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热；
（2）只有胶体具有丁达尔效应，可以验证胶体的产生；制备Fe（OH）₃胶体的原理是利用盐类的水解，氯化铁水解生成氢氧化铁胶体；
（3）胶体的电泳实验证明了胶体胶粒是带电的；向胶体中加入可溶性的盐、加热、搅拌等条件会使胶体聚沉．

解答解：（1）甲同学向1mol•L^-氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液，会发生复分解反应生成红褐色沉淀，乙同学直接加热饱和FeCl₃溶液，三价铁会水解生成红褐色沉淀，制备氢氧化铁胶体的方法：向25ml沸水中逐滴加入1～2mL FeCl₃饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，
故答案为：丙同学；
（2）胶体具有丁达尔效应：当光束通过胶体时，从侧面观察到一条光亮的“通路”，氯化铁水解生成氢氧化铁胶体，化学方程式：FeCl₃+3H₂O（沸水）?Fe（OH）₃（胶体）+3HCl，
故答案为：用激光笔照射溶液，若出现明显的光路，则说明有Fe（OH）₃胶体生成；FeCl₃+3H₂O（沸水）?Fe（OH）₃（胶体）+3HCl；
（3）胶体具有电泳性质，电泳实验证明了胶体胶粒带点，胶粒向负极移动，说明Fe（OH）₃胶粒带正电，胶体具有聚沉的性质，向胶体中加入可溶性的盐、加热、搅拌等条件会使胶体聚沉，
故答案为：正；有红褐色沉淀生成．

点评本题考查Fe（OH）₃胶体的制备知识，注意氢氧化铁胶体的聚沉以及沉淀的溶解原因是解答本题的关键，注意胶体有电泳、聚沉等性质，题目难度中等．

练习册系列答案

15．足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO₂、N₂O₄、NO的混合气体，这些气体与2.24LO₂（标准状况）混合后通入水中，气体恰好完全被水吸收生成硝酸．若向所得硝酸铜溶液中加入100molNaOH溶液至Cu²⁺恰好沉淀完全，所用NaOH溶液的浓度是（　　）mol•L^-1．

12．列有关Na₂C0₃和NaC0₃性质的比较中正确的是（　　）

	A．	等浓度的溶液中滴入稀盐酸．放出气体的快慢Na₂C0₃＜NaC0₃
	B．	热稳定性Na₂C0₃＜NaHC0₃
	C．	常温时水溶性Na₂C0₃＜NaHC0₃
	D．	相对分子质量Na₂C0₃＜NaHC0₃

3．某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al，此外还含有少量Al₂O₃和Fe₂O₃，该厂用上述废金属屑制取新型高效水处理剂Na₂FeO₄（高铁酸钠）等产品，过程如下：
I．向废金属屑中加入过量的NaOH溶液，充分反应后过滤；
II．向I所得固体中加入过量稀H₂SO₄，充分反应后过滤；
III．向II所得固体中继续加入热的稀H₂SO₄，同时不断鼓入空气，固体溶解得CuSO₄溶液；
IV．…
（1）步骤I中发生反应的化学方程式为2Al+2H₂O+2NaOH═2NaAlO₂+3H₂↑、Al₂O₃+2NaOH═2NaAlO₂+H₂O．
（2）步骤II所得的滤液中加入KSCN溶液无明显现象，表明滤液中不存在Fe³⁺，用离子方程式解释其可能的原因2Fe³⁺+Fe═3Fe²⁺．
（3）步骤III获得CuSO₄溶液的离子方程式为2Cu+O₂+4H⁺═2Cu²⁺+2H₂O．
（4）步骤II所得滤液经进一步处理可制得Na₂FeO₄，流程如下：

①测得滤液中c（Fe²⁺）为a mol•L^-1，若要处理1m³滤液，理论上需要消耗25% 的H₂O₂溶液68akg（用含a的代数式表示）．
②写出由Fe（OH）₃制取Na₂FeO₄的化学方程式2Fe（OH）₃+3NaClO+4NaOH═2Na₂FeO₄+3NaCl+5H₂O．

13．绿矾（FeSO₄•7H₂O）是一种重要的食品和饲料添加剂．在实验室里可以通过下列流程用废铁屑制备绿矾：

完成下列填空：
（1）试剂a是稀H₂SO₄（填写化学式）；
（2）酸溶时发生的主要反应的化学方程式为Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄；
（3）上述过程中的过滤操作所用的主要玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯．
（4）利用如图装置对所获产品（FeSO₄•nH₂O）中结晶水的含量进行测定．

反应前称量C中的硬质玻璃管（82.112g）、装入晶体后的硬质玻璃管（86.282g）、D的质量（78.368g）．反应后称得C中硬质玻璃管的质量为84.432g，D的质量为80.474g．产品硫酸亚铁晶体（FeSO₄•nH₂O）中n=6.7（小数点后保留1位有效数字）．

20．氨基甲酸铵（NH₂COONH₄）是一种白色固体，易分解、易水解，可用做肥料、灭火剂、洗涤剂等．某化学兴趣小组用模拟制备氨基甲酸铵，反应的化学方程式如下：
2NH₃（g）+CO₂（g）?NH₂COONH₄（s）△H＜0
（1）制备氨基甲酸铵的装置如图1所示，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中．当悬浮物较多时，停止制备．
注：四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质．
①发生器用冰水冷却的原因是降低温度，提高反应物转化率（或降低温度，防止因反应放热造成产物分解）．液体石蜡鼓泡瓶的作用是通过观察气泡，调节NH₃与CO₂通入比例．
②从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是过滤（填写操作名称）．
③尾气处理装置如图2所示．双通玻璃管的作用：防止倒吸；浓硫酸的作用：吸收多余氨气、防止空气中水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵水解．
（2）取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品0.782 0g，用足量石灰水充分处理后，使碳元素完全转化为碳酸钙，过滤、洗涤、干燥，测得质量为1.000g．则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为0.8000 或 80.00%．

17．工业上生产高氯酸时，还同时生产了一种常见的重要含氯消毒剂和漂白剂亚氯酸钠（NaClO₂），其工艺流程如下：

已知：
1、NaHSO₄溶解度随温度的升高而增大，适当条件下可结晶析出．
2、高氯酸是至今为止人们已知酸中的最强酸，沸点90℃．
请回答下列问题：
（1）反应器Ⅰ中冷却的目的是降低NaHSO₄的溶解度，使NaHSO₄结晶析出，方法1使用的操作是蒸馏．
（2）反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为2ClO₂+SO₂+4OH^-=2ClO₂^-+SO₄^2-+2H₂O．
（3）通入反应器Ⅱ中的SO₂用另一物质H₂O₂代替同样能生成 NaClO₂，请简要说明双氧水在反应中能代替SO₂的原因是H₂O₂有还原性也能把ClO₂还原为NaClO₂．
（4）Ca（ClO）₂、ClO₂、NaClO、NaClO₂ 等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂是因为它们都具有强氧化性，请写出工业上用氯气和NaOH溶液生产另一种消毒剂 NaClO的离子方程式Cl₂+2OH^-=ClO^-+Cl^-+H₂O．

18．已知：①向饱和NaCl的氨气溶液中持续通入CO₂气体；②向饱和Na₂CO₃溶液中通入足量的CO₂气体．最终两种溶液中均会析出NaHCO₃晶体，下列有关说法中错误的是（　　）

	A．	①中的离子反应方程式是：Na⁺+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄⁺
	B．	②中的离子反应方程式是：2Na⁺+CO₃^2-+H₂O+CO₂=2NaHCO₃↓
	C．	上述变化说明相同温度下溶解度Na₂CO₃＞NaHCO₃＞NaCl
	D．	向饱和CaCl₂溶液中加入浓Ba（OH）₂溶液，也会析出晶体

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