30、Fe(OH)
3是一種紅褐色沉淀,F(xiàn)e(OH)
2卻是一種白色沉淀,它們都可以在水中通過發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)來制得,比如:FeCl
3+3NaOH═Fe(OH)
3↓+3NaCl.由于Fe(OH)
2不穩(wěn)定,在水中只要有一點(diǎn)氧氣就極易發(fā)生反應(yīng)生成Fe(OH)
3,寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式:
4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3
,因而在溶液中較難制得純凈的Fe(OH)
2.
【猜想與假設(shè)】
若按照常規(guī)的正確方法向FeCl
2溶液中滴加NaOH溶液,很難觀察到白色沉淀現(xiàn)象,只能看到灰綠色沉淀.你認(rèn)為灰綠色沉淀最可能的成分是
Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物
.
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】
用下面兩種精心設(shè)計(jì)的方法可以制得白色的Fe(OH)
2沉淀.
方法一:用不含氧氣的蒸餾水配置FeSO
4溶液與氫氧化鈉溶液,然后反應(yīng)制備.
(1)除去蒸餾水中溶解的氧氣,常采用
煮沸
的方法.
(2)先在試管中注入FeSO
4溶液后,還要在試管中滴入
植物油
,然后再考慮加入NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)更容易獲得成功.
(3)生成白色沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O
2的NaOH溶液,插入FeSO
4溶液液面下,再擠出NaOH溶液,這樣操作的理由是
防止氧氣進(jìn)入溶液
.
方法二:用右圖裝置來制備.
(1)在裝置Ι中加入Fe和稀H
2SO
4.
(2)在裝置Ⅱ中加入NaOH濃溶液.
(3)為了制得白色Fe(OH)
2沉淀,在裝置Ι和Ⅱ中加入試劑,打開止水夾,塞緊橡膠塞,反應(yīng)一段時(shí)間后再夾緊止水夾,
在夾緊止水夾之前的實(shí)驗(yàn)步驟是
在A處收集氫氣進(jìn)行驗(yàn)純
,寫出夾緊止水夾后Ⅱ中的化學(xué)反應(yīng)方程式
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O
、
FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
.
(4)這樣生成的Fe(OH)
2沉淀能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色,其原因是
隔絕了氧氣
.
【分析與計(jì)算】
將18gFe(OH)
2在空氣中高溫加熱到質(zhì)量不再變化為止,最終得到16g只含有Fe、O元素的剩余固體,請(qǐng)你通過計(jì)算來確認(rèn)該固體的化學(xué)式.
【反思與應(yīng)用】
(1)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中對(duì)于滴管到底能否伸入容器口內(nèi)部去滴液體你的看法是
如果是滴瓶上的專用滴管不可以,若是另取的滴管則可以
.
(2)請(qǐng)你提出一個(gè)有關(guān)化學(xué)的常規(guī)情況下認(rèn)為不可以,但改變了條件后卻可以打破常規(guī)的例子
在實(shí)驗(yàn)室中鑒別食鹽和蔗糖時(shí)不能用品嘗的方法;在家中的廚房中就可以用品嘗的方法來鑒別.
.