题目内容
某学习小组在研究由
Fe2+制备Fe(OH)2的过程中设计了如下实验方案：
按照上图进行实验，容器
A中的反应开始时，活塞C处于打开状态，一段时间后，关闭活塞C，容器A中的反应仍在进行．实验中出现的白色沉淀会逐渐变为灰绿色或绿色，如何解释此现象呢？甲同学查阅资料后，得到
Fe(OH)2的如下信息：白色，能强烈吸收O2，迅速变成红褐色Fe(OH)3，这时作为氧化过程的中间物为灰绿色，其中含有Fe2+、Fe3+．回答下列问题：
(1)阅读上述资料，你对该实验中出现灰绿色或绿色的解释是________．
(2)乙同学根据配色原理：白色和棕色不可能调配成绿色或灰绿色，认为绿色可能是Fe(OH)2·nH2O所致．用热水浴加热生成的绿色沉淀，观察到沉淀有由绿变白的趋势．加热时，活塞C应处于________(填“打开”或“关闭”)状态，容器A中的反应需处于________(填“停止”或“发生”)状态．写出该实验中支持乙同学观点的化学方程式：________．
(3)请提出一种在研究制备的过程中有助于对沉淀由白变绿现象进行合理解释的实验设计新思路：________．
解析：
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答案： (1)Fe(OH)2部分被氧化，生成少量红褐色的Fe(OH)3混在白色的Fe(OH)2中(2)打开 发生 Fe(OH)2·nH2O  Fe(OH)2＋nH2O
(3)向含Fe2+和Fe3+的混合溶液中加入NaOH溶液后，观察生成沉淀的颜色是否为灰绿色[或者可以将Fe(OH)2和Fe(OH)3混合后观察其颜色] 正确解法： (1)据资料可知Fe(OH)2因部分被氧化而混入少量的Fe(OH)3会显示灰绿色．(2)为了防止Fe(OH)2被氧化，加热B中的绿色沉淀时，A中的反应要处于发生状态，同时打开活塞C，使B中的反应在氢气氛围中进行，B中发生支持乙同学观点的反应是Fe(OH)2·nH2O分解． (3)解释由白变绿的现象，可以向含Fe2+和Fe3+的混合溶液中加入NaOH溶液，观察生成沉淀的颜色是否为灰绿色． 点评：该题的原型是教材中氢氧化亚铁的制备实验 ,考查了氢氧化亚铁的不稳定性，氢氧化亚铁、氢氧化铁的颜色等． |
（14分）Ⅰ．在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
（1）加入少量硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是 ；
（2）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有 （答两种）；
（3）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，某学习小组设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。
| 实 验 混合溶液 | A | B | C | D | E | F |
| 4 mol·L-1H2SO4 / mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
| 饱和CuSO4溶液 / mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
| H2O / mL | V7 | V8 | V9 | 15 | 10 | 0 |
请完成此实验设计，其中：V2 V5＝ ， V6＝ ，V8＝ ；
（第一空填“＞”、“＜”或“＝”；后三空填具体数值）
Ⅱ．常温下，某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，HA和NaOH的浓度以及混合后溶液的pH如下表：
| 组别 | c（HA）/mo1·L-1 | c（NaOH）/mo1·L-1 | 混合液pH |
| 甲 | c | 0.2 | pH = 7 |
| 乙 | 0.2 | 0.1 | pH＞7 |
| 丙 | 0.1 | 0.1 | pH = 9 |
请回答下列问题：
（4）仅从甲组情况分析，c是否一定等于0.2 ？ （选填“是”或“否”）。
（5）分析乙组实验数据，HA是 酸（选填“强”或“弱”）。该混合液中离子浓度由大到小的顺序是 。
（6）丙组所得混合液中由水电离出的c(OH-) = mo1·L-1。
（14分）Ⅰ．在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
（1）加入少量硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是 ；
（2）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有 （答两种）；
（3）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，某学习小组设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。
| 实 验 混合溶液 | A | B | C | D | E | F |
| 4 mol·L-1H2SO4 / mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
| 饱和CuSO4溶液 / mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
| H2O / mL | V7 | V8 | V9 | 15 | 10 | 0 |
请完成此实验设计，其中：V2 V5 ＝ ， V6＝ ，V8＝ ；
（第一空填“＞”、“＜”或“＝”；后三空填具体数值）
Ⅱ．常温下，某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，HA和NaOH的浓度以及混合后溶液的pH如下表：
| 组别 | c（HA）/mo1·L-1 | c（NaOH）/mo1·L-1 | 混合液pH |
| 甲 | c | 0.2 | pH = 7 |
| 乙 | 0.2 | 0.1 | pH＞7 |
| 丙 | 0.1 | 0.1 | pH = 9 |
请回答下列问题：
（4）仅从甲组情况分析，c是否一定等于0.2 ？ （选填“是”或“否”）。
（5）分析乙组实验数据，HA是 酸（选填“强”或“弱”）。该混合液中离子浓度由大到小的顺序是 。
（6）丙组所得混合液中由水电离出的c(OH-) = mo1·L-1。
（14分）Ⅰ．在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
（1）加入少量硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是 ；
（2）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有 （答两种）；
（3）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，某学习小组设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。
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实 验 混合溶液 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
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4 mol·L-1H2SO4 / mL |
30 |
V1 |
V2 |
V3 |
V4 |
V5 |
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饱和CuSO4溶液 / mL |
0 |
0.5 |
2.5 |
5 |
V6 |
20 |
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H2O / mL |
V7 |
V8 |
V9 |
15 |
10 |
0 |
请完成此实验设计，其中：V2 V5 ＝ ， V6＝ ，V8＝ ；
（第一空填“＞”、“＜”或“＝”；后三空填具体数值）
Ⅱ．常温下，某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，HA和NaOH的浓度以及混合后溶液的pH如下表：
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组别 |
c（HA）/mo1·L-1 |
c（NaOH）/mo1·L-1 |
混合液pH |
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甲 |
c |
0.2 |
pH = 7 |
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乙 |
0.2 |
0.1 |
pH＞7 |
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丙 |
0.1 |
0.1 |
pH = 9 |
请回答下列问题：
（4）仅从甲组情况分析，c是否一定等于0.2 ？ （选填“是”或“否”）。
（5）分析乙组实验数据，HA是 酸（选填“强”或“弱”）。该混合液中离子浓度由大到小的顺序是 。
（6）丙组所得混合液中由水电离出的c(OH-) = mo1·L-1。
（14分）Ⅰ．在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
（1）加入少量硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是 ；
（2）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有 （答两种）；
（3）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，某学习小组设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。
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实 验 混合溶液 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
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4 mol·L-1H2SO4 / mL |
30 |
V1 |
V2 |
V3 |
V4 |
V5 |
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饱和CuSO4溶液 / mL |
0 |
0.5 |
2.5 |
5 |
V6 |
20 |
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H2O / mL |
V7 |
V8 |
V9 |
15 |
10 |
0 |
请完成此实验设计，其中：V2 V5 ＝ ， V6＝ ，V8＝ ；
（第一空填“＞”、“＜”或“＝”；后三空填具体数值）
Ⅱ．常温下，某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，HA和NaOH的浓度以及混合后溶液的pH如下表：
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组别 |
c（HA）/mo1·L-1 |
c（NaOH）/mo1·L-1 |
混合液pH |
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甲 |
c |
0.2 |
pH = 7 |
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乙 |
0.2 |
0.1 |
pH＞7 |
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丙 |
0.1 |
0.1 |
pH = 9 |
请回答下列问题：
（4）仅从甲组情况分析，c是否一定等于0.2 ？ （选填“是”或“否”）。
（5）分析乙组实验数据，HA是 酸（选填“强”或“弱”）。该混合液中离子浓度由大到小的顺序是 。
（6）丙组所得混合液中由水电离出的c(OH-) = mo1·L-1。