Question

【题目】如图所示装置，可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化过程中的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6 mol·L1的硫酸，其他试剂任选。

请回答下列问题：

(1)B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的物质是__________________，A中反应的离子方程式是____________________________________________________。

(2)实验开始时应先将活塞a________(填“打开”或“关闭”)。其目的是____________________。

(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程：__________________________________________。

(4)实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，此时B中发生反应的化学方程式为_________________。

(5)图中________(填“能”或“不能”)较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀。

Answer 1

【答案】铁屑　Fe+2H+===Fe2++H2↑打开排出装置中的空气首先打开a，让分液漏斗中酸液流下，使A中产生的H2通入B中，一段时间后关闭a，烧瓶中压强增大，A中液体沿导管流入B中，产生少量白色沉淀4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3能

【解析】

打开活塞a，先在烧瓶A中加入Fe粉，通过分液漏斗向烧瓶A中滴加无挥发性的稀硫酸，这时发生反应：Fe+2H +=Fe2++H2↑。产生的氢气把锥形瓶B中是NaOH溶液里的空气驱赶掉。使B中处于氢气的环境中。关闭活塞b。再关闭活塞a, 由于A中不断产生氢气，使得A中的压强越来越大。这时A中产生的氢气将A装置中的FeSO 4溶液通过导气管压入B中，发生反应Fe2++2OH -=Fe(OH) 2↓。由于整个装置都处于H 2的还原性环境中，所以可以较长时间的观察的Fe(OH) 2的白色沉淀。当实验完毕，打开b处活塞，空气进入到装置B中，此时B瓶中发生反应的化学方程式为：4Fe(OH) 2+O 2+2H 2O=4Fe(OH) 3。会看到：白色沉淀逐渐变成灰绿色，最后变成红褐色；说明Fe(OH) 2不稳定，容易被空气中的氧气氧化为红褐色的Fe(OH)3。

(1) 打开活塞a，先在烧瓶A中加入Fe粉，通过分液漏斗向烧瓶A中滴加无挥发性的稀硫酸，这时发生反应：Fe+2H+=Fe2++H2↑；

(2) 打开活塞a，先在烧瓶A中加入Fe粉，通过分液漏斗向烧瓶A中滴加无挥发性的稀硫酸，产生的氢气把锥形瓶B中是NaOH溶液里的空气驱赶掉；

(3) 首先打开a，让分液漏斗中酸液流下，使A中产生的H2通入B中，一段时间后关闭a，烧瓶中压强增大，A中液体沿导管流入B中，产生少量白色沉淀；

(4) 当实验完毕，打开b处活塞，空气进入到装置B中，此时B瓶中发生反应的化学方程式为：4Fe(OH) 2+O 2+2H 2O=4Fe(OH) 3；

(5) 首先打开a，让分液漏斗中酸液流下，使A中产生的H2通入B中，一段时间后关闭a，烧瓶中压强增大，A中液体沿导管流入B中，产生少量白色沉淀，此时仪器中不含有氧气，因此能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀。