题目内容

13．氧化铁可溶于稀盐酸．某同学想知道是稀盐酸中的哪种粒子（H2O、H+、Cl-）能使氧化铁溶解．设计如下实验：
【提出假设】
假设I：盐酸中的H2O使氧化铁溶解
假设Ⅱ：盐酸中的H+使氧化铁溶解
假设Ⅲ：盐酸中的Cl-使氧化铁溶解
【实验探究】
（1）实验①氧化铁不溶解，可以验证假设I不成立．
（2）实验②的目的是验证假设Ⅲ，则X溶液为NaCl，滴加X溶液后氧化铁仍未溶解，欲得出结论可在加入X溶液后的试管中加入HCl，发现氧化铁溶解．
（3）氧化铁溶于稀盐酸的离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O．
（4）将实验探究（2）得到的溶液经系列操作后可得到饱和氯化铁溶液，将其逐滴滴加到一定量的沸水中，继续加热到溶液呈红褐色可得到氢氧化铁胶体，可通过丁达尔效应鉴别．
取少量Fe（OH）3胶体置于试管中，向试管中滴加一定量稀盐酸，边滴边振荡，可以看到溶液先出现红褐色浑浊，接着红褐色浑浊逐渐变浅，最终又得到黄色的FeCl3溶液，先出现红褐色浑浊的原因：胶体聚沉，又得到黄色的FeCl3溶液的化学方程式为：Fe（OH）3+3HCl=FeCl3+3H2O．

分析 【提出假设】
稀盐酸溶液中含有的微粒有H2O、H+、Cl-，能溶解氧化铁的粒子可能是H2O、H+或Cl-；
【实验探究】
（1）向氧化铁中加入水，则实验①氧化铁不溶解，说明水不能溶解氧化铁；
（2）向氧化铁中加入溶液X，实验②的目的是验证假设Ⅲ，则X溶液是含有氯离子但不含氢离子物质；
滴加X溶液后氧化铁仍未溶解，说明氯离子不溶解氧化铁；欲得出结论可在加入X溶液后的试管中加入酸，发现氧化铁溶解，说明氧化铁能被氢离子溶解；
（3）氧化铁溶于稀盐酸生成可溶性的氯化铁和水；
（4）胶体具有丁达尔效应；
胶体遇电解质溶液产生聚沉现象；
氢氧化铁是弱碱，能溶于稀盐酸生成可溶性的氯化铁．

解答 解：【提出假设】
稀盐酸溶液中含有的微粒有H2O、H+、Cl-，能溶解氧化铁的粒子可能是H2O、H+或Cl-，所以设Ⅲ：盐酸中的Cl-使氧化铁溶解，故答案为：Cl-；
【实验探究】
（1）向氧化铁中加入水，则实验①氧化铁不溶解，说明水不能溶解氧化铁，则可以验证I不成立，故答案为：I；
（2）向氧化铁中加入溶液X，实验②的目的是验证假设Ⅲ，则X溶液是含有氯离子但不含氢离子物质，如NaCl；
滴加X溶液后氧化铁仍未溶解，说明氯离子不溶解氧化铁；欲得出结论可在加入X溶液后的试管中加入酸，发现氧化铁溶解，说明氧化铁能被氢离子溶解，所以欲得出结论可在加入X溶液后的试管中加入HCl，发现氧化铁溶解，
故答案为：NaCl；HCl；
（3）氧化铁溶于稀盐酸生成可溶性的氯化铁和水，离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，故答案为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；
（4）胶体具有丁达尔效应，所以可通过丁达尔效应鉴别；
胶体遇电解质溶液产生聚沉现象，所以氢氧化铁胶体中加入少量稀盐酸产生红褐色沉淀；
氢氧化铁是弱碱，能溶于稀盐酸生成可溶性的氯化铁，化学方程式为 Fe（OH）3+3HCl=FeCl3+3H2O，
故答案为：丁达尔效应；胶体聚沉； Fe（OH）3+3HCl=FeCl3+3H2O．

点评 本题考查性质实验方案设计，为高频考点，涉及离子方程式的书写、胶体性质等知识点，明确物质性质是解本题关键，采用比较实验方法得出正确结论，题目难度不大．

练习册系列答案
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【实验流程】
【实验装置】回答下列问题：
（1）实验用的三颈瓶应选用B
A.100mL   B.150mL   C.200mL    D.300mL
（2）在反应开始的前5min内，为了将体系温度维持在30～35℃，除了用冰水浴冷却外，采取的措施还有搅拌器搅拌；缓慢滴加NaClO溶液（答两点）．
（3）加入饱和NaHSO3溶液时发生的离子方程式是ClO-+HSO3-═Cl-+H++SO42-；确保加入的饱和NaHSO3溶液已经足量，可以取少量烧瓶中的液体，加入碘化钾淀粉溶液，若看到溶液不显蓝色，则说明NaHSO3溶液足量．
（4）为将馏出液的pH调至中性，可以加入的试剂是BD．
A、稀盐酸      B、无水碳酸钠       C、浓硫酸      D、氢氧化钠固体
（5）调节pH后还需加入精制食盐，其目的是降低环己酮的溶解度，有利于环己酮分层，“取有机层”时使用的主要玻璃仪器是分液漏斗．
4．下列变化中，加入氧化剂可实现的是（　　）
A．I-→I2B．Fe3+→Fe2+C．FeO→FeD．HCl→AgCl
1．（1）氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用作储氢材料．已知 金刚石中的C-C的键长为154.45pm，C60中C一C键长为145〜140pm，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为此说法是否正确不正确，C60是分子晶体，熔化时破坏的是分子间作用力，无需破坏共价键，而分子间作用力较弱，所以能量较低，所以C60熔点低于金刚石 （填“正确”或“不正确”），并阐述理由．
（2）科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图所示，该物质在低温时是一种超导体．写出基态钾原子的价电子排布式4s1，该物质中K原子和C60分子的个数比为3：1．
（3）继C60后，科学家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子．电负性由大到小的顺序是N＞C＞Si，NCl3分子的价层电子对互斥理论模型为正四面体．Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足 8电子稳定结构，则分子中π键的数目为30．
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18．下列各组含氯元素的物质中，氯元素化合价相同的一组是（　　）
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（2）实验结束后，同学们对广口瓶中的溶液进行探究．
提出问题：广口瓶中的溶液含有哪些溶质？
交流讨论：经过大家对广口瓶中所发生的反应进行分析，认为瓶内一定含有的一种溶质是（填化学式，下同）NaCl．小明取广口瓶内溶液少量于试管中，向其中加入过量稀盐酸，发现有气泡产生．由此得出结论：广口瓶溶液中还含有的溶质是Na2CO3．小红认为，可能还存在BaCl2，大家一致认为小红的结论是错误的，理由是BaCl2和Na2CO3在溶液中不共存．后经大家讨论，达成共识：广口瓶溶液中还可能存在NaOH．
实验设计：
考虑到已经确定的两种溶质中有一种溶质的存在对氢氧化钠的检验造成干扰，设计方案先将它除去后再检验．具体步骤如表：
实验目的实验步骤实验现象实验结论
除去干扰物①取广口瓶中溶液少量于试管中，向其中加入过量CaCl2溶液，充分反应后过滤有白色沉淀
产生		溶质中还含有NaOH
检验是否
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（　　）
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