Question

16．某化学兴趣小组的同学按照下面的实验方法制备氢氧化铁胶体：首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴滴加饱和的 FeCl₃溶液继续煮沸，至液体呈透明的红褐色．
（1）判断胶体制备是否成功，可利用胶体的丁达尔效应；
（2）在做制备氢氧化铁胶体的实验时，有些同学没有按要求进行，结果没有观察到胶体，请你预测其现象并分析原因．
①甲同学没有选用饱和氯化铁溶液，而是将稀氯化铁溶液滴入沸水中，结果没有观察到红褐色液体，其原因是FeCl₃溶液太稀，生成的Fe（OH）₃太少．
②乙同学在实验中没有使用蒸馏水，而是用自来水，结果会生成红褐色沉淀，原因是自来水中含有电解质，胶体发生聚沉．
③丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液后，长时间加热，结果会生成红褐色沉淀，原因是长时间加热胶体发生聚沉．
（3）丁同学按要求制备了Fe（OH）₃胶体，但是他又向Fe（OH）₃胶体中逐滴加入了稀H₂SO₄溶液，结果出现了一系列变化．
①先出现红褐色沉淀，原因是电解质H₂SO₄使Fe（OH）₃胶体聚沉而产生沉淀．
②随后沉淀溶解，此反应的离子方程式是Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O．

Answer 1

分析 （1）胶体具有丁达尔性质，是区别其它分散系的独特性质；
（2）①按照氢氧化铁胶体的制备方法进行解答；
②胶体遇电解质溶液能产生聚沉；
③制备Fe（OH）₃胶体不能长时间加热；
（3）①根据胶体的性质判断，加入稀硫酸产生聚沉现象；
②氢氧化铁胶体聚沉后会产生氢氧化铁沉淀，硫酸和氢氧化铁沉淀反应，生成硫酸铁和水．

解答 解：（1）胶体具有丁达尔效应，可利用此性质来证明此胶体已经制成，当用激光笔照射时，会有一道明亮的光路，
故答案为：丁达尔效应；
（2）①实验室制备氢氧化铁胶体的方法为：向沸水中滴加饱和氯化铁溶液加热到红褐色，将稀氯化铁溶液滴入沸水中，FeCl₃溶液太稀，生成的Fe（OH）₃太少，无红褐色，
故答案为：红褐色液体；　FeCl₃溶液太稀，生成的Fe（OH）₃太少；
②自来水生产时需向水中通入氯气，氯气遇水会产生次氯酸HClO，用于消毒，同时生成盐酸，盐酸、HClO电解质电离生成的阴离子Cl^-、ClO^- 中和了 Fe（OH）₃ 胶粒所带的正电荷，使胶粒聚集成较大的颗粒而形成红褐色沉淀，
故答案为：生成红褐色沉淀；自来水中含有电解质，胶体发生聚沉；
③制备氢氧化铁胶体时，当溶液呈红褐色时应停止加热，否则生成的胶体在加热条件下发生聚沉，形成红褐色沉淀，
故答案为：生成红褐色沉淀；长时间加热胶体发生聚沉；
（3）①电解质H₂SO₄电离出的SO₄^2-使Fe（OH）₃胶体发生聚沉，生成红褐色沉淀，
故答案为：电解质H₂SO₄使Fe（OH）₃胶体聚沉而产生沉淀；
②氢氧化铁胶体聚沉后会产生氢氧化铁沉淀，继续加入硫酸，会发生酸碱中和反应，生成氯化铁和水，此反应的离子方程式是Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O，
故答案为：Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O．

点评 本题考查Fe（OH）₃胶体的制备知识，注意氢氧化铁胶体的聚沉以及沉淀的溶解原因是解答本题的关键，题目难度不大．