Question

如圖所示，此裝置可用來制取和觀察Fe(OH)₂在空氣中被氧化的顏色變化。實驗時必須使用鐵屑和6mol/L的硫酸，其他試劑任選。填寫下列空白：

（1）B中盛有        溶液，A中應(yīng)預(yù)先加入的藥品是________，A中反應(yīng)的離子方程式是：_________________。
（2）實驗開始時應(yīng)先將活塞a________(填“打開”或“關(guān)閉”)。
（3）簡述生成Fe(OH)₂的操作過程________。這樣生成的Fe(OH)₂沉淀能較長時間保持白色，其理由是___________________________________________。
（4）實驗完畢，打開b處活塞，放入一部分空氣，此時B瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：____________________。現(xiàn)象                              。

Answer 1

（1）NaOH;鐵屑；Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑    （2）打開
（3）關(guān)閉活塞a，讓A中產(chǎn)生的氫氣將A中FeSO₄溶液壓入B中發(fā)生反應(yīng):A中液面逐漸沿導(dǎo)管上升并進(jìn)入B中，產(chǎn)生白色沉淀
（4）4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O=4Fe(OH)₃白色沉淀逐漸變成灰綠色，最后變成紅褐色。

解析試題分析：打開活塞a,先在燒瓶A中加入Fe粉，通過分液漏斗向燒瓶A中滴加無揮發(fā)性的稀硫酸，這時發(fā)生反應(yīng)：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑。產(chǎn)生的氫氣把錐形瓶B中是NaOH溶液里的空氣驅(qū)趕掉。是B中處于氫氣的環(huán)境中。關(guān)閉活塞b。再關(guān)閉活塞a, 由于A中不斷產(chǎn)生氫氣，使得A中的壓強(qiáng)越來越大。這時A中產(chǎn)生的氫氣將A裝置中的FeSO₄溶液通過導(dǎo)氣管壓入B中，發(fā)生反應(yīng)Fe²⁺+2OH^-=Fe(OH)₂↓.由于整個裝置都處于H₂的還原性環(huán)境中，所以可以較長時間的觀察的Fe(OH)₂的白色沉淀。當(dāng)實驗完畢，打開b處活塞，空氣進(jìn)入到裝置B中，此時B瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O=4Fe(OH)₃。會看到：白色沉淀逐漸變成灰綠色，最后變成紅褐色；說明Fe(OH)₂不穩(wěn)定，容易被空氣中的氧氣氧化為紅褐色的Fe(OH)₃。
考點：考查Fe(OH)₂的實驗室制法、及被空氣中的氧氣氧化過程的現(xiàn)象的觀察的知識。