题目内容
【题目】现有甲、乙、丙三名同学分别进行制备Fe(OH)3胶体的实验。
I、甲同学向1 mol·L-1氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液;
II、乙同学直接加热饱和FeCl3溶液;
III、丙同学向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。
试回答下列问题:
(1)其中操作正确的同学是________。写出此过程中的化学方程式_____________。
(2)证明制得的红褐色液体属于胶体,最简单实验操作是________。
(3)Fe(OH)3胶体是不是电解质:______(填“是”或“不是”)。
(4)丁同学利用所制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验:
①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。
②向其中加入饱和Na2SO4溶液,产生的现象是________。
③向所得Fe(OH)3胶体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,沉淀减少甚至最终消失,写出化学方程式________。
④欲除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl,所用仪器物品是____;操作名称是_____。
【答案】丙 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl用光线照射,可产生丁达尔效应不是正红褐色沉淀加电解质,胶体聚沉2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O半透膜渗析
【解析】
(1)实验室制备氢氧化铁胶体是在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液,当溶液变为红褐色时立即停止加热,反应的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl,其它做法都不能生成胶体,往往得到沉淀,因此操作正确的同学是丙;
(2)胶体具有丁达尔效应,当用激光笔照射时,会有一道明亮的光路,因此证明制得的红褐色液体属于胶体,最简单实验操作是用光线照射,可产生丁达尔效应;
(3)Fe(OH)3胶体是混合物,不是电解质也不是非电解质。
(4)①Fe(OH)3胶粒带正电,通电时带正电荷的粒子向阴极移动,因此阴极附的颜色逐渐变深;
②胶体遇电解质溶液发生聚沉,因此向其中加入饱和Na2SO4溶液,产生的现象是有红褐色沉淀生成;
③向氢氧化铁胶体中逐滴加入过量硫酸溶液,硫酸电离出的阳离子使Fe(OH)3胶体发生聚沉,而电离出的氢离子使Fe(OH)3沉淀溶解,会观察到先出现红褐色沉淀,后沉淀消失,反应的方程式为2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O;
④由于胶体不能透过半透膜,溶液可以,因此欲除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl,所用仪器物品是半透膜,操作名称是渗析。