Question

甲、乙两同学欲制取纯净的Fe（OH）₂，根据如图所示的装置进行试验．A管中是Fe和稀硫酸，B管中是NaOH溶液，回答下列问题．
（1）同学甲：先夹紧止水夹a，使A管开始反应，一段时间后在B管中观察到的现象是：①液面上升，②

 

．此时B中发生现象②的化学反应方程式是：

 

．
（2）同学乙：先打开止水夹a，使A管中物质反应一段时间后，再夹紧止水夹a．实验中在B管中观察到的现象主要是

 

．同学乙在开始阶段进行的操作，主要的实验目的是：

 

．
（3）你认为

 

（填甲或乙）同学的实验可制取纯净的Fe（OH）₂．

Answer 1

分析：（1）Fe和稀硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，生成的氢气导致溶液通过导管进入B装置，氢氧化钠和硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁，Fe（OH）₂不稳定易被空气氧化生成 Fe（OH）₃；
（2）生成的氢气将空气排出，防止氢氧化亚铁被氧化；
（3）只要没有空气就能防止氢氧化亚铁被氧化．

解答：解：（1）A中反应为Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，氢气的生成导致A中压强增大，溶液从导管进入B试管，B中反应为FeSO₄+2NaOH=Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄，Fe（OH）₂不稳定易被空气氧化生成 Fe（OH）₃，所以看到的现象是有白色沉淀生成，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，反应方程式为4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，
故答案为：有白色沉淀生成，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
（2）先打开止水夹a，使A管中物质反应一段时间后，再夹紧止水夹，A中生成的氢气将空气排出，生成的硫酸亚铁和氢氧化钠混合时氢氧化亚铁不被氧化，所以看到的现象是有白色沉淀生成（且不变色），
故答案为：有白色沉淀生成（且不变色）；排尽试管中的空气，防止Fe（OH）₂被氧化；
（3）通过以上分析知，乙同学的实验可制取纯净的Fe（OH）₂，故答案为：乙．

点评：本题考查了氢氧化亚铁的制备，氢氧化亚铁不稳定，易被空气氧化生成氢氧化铁而变质，为制取氢氧化亚铁，需要将空气隔绝，只要不存在氧气就能制得较纯净的氢氧化亚铁，题目难度不大．