Question

如图所示，此装置可用来制取和观察Fe(OH)₂在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6mol/L的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白：

（1）B中盛有         溶液，A中应预先加入的药品是________，A中反应的离子方程式是：_________________。

（2）实验开始时应先将活塞a________(填“打开”或“关闭”)。

（3）简述生成Fe(OH)₂的操作过程________。这样生成的Fe(OH)₂沉淀能较长时间保持白色，其理由是___________________________________________。

（4）实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，此时B瓶中发生反应的化学方程式为：____________________。现象                               。

Answer

（1）NaOH;铁屑；Fe+2H+=Fe2++H2↑     （2）打开

（3）关闭活塞a，让A中产生的氢气将A中FeSO4溶液压入B中发生反应:A中液面逐渐沿导管上升并进入B中，产生白色沉淀

（4）4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色沉淀逐渐变成灰绿色，最后变成红褐色。

【解析】

试题分析：打开活塞a,先在烧瓶A中加入Fe粉，通过分液漏斗向烧瓶A中滴加无挥发性的稀硫酸，这时发生反应：Fe+2H+=Fe2++H2↑。产生的氢气把锥形瓶B中是NaOH溶液里的空气驱赶掉。是B中处于氢气的环境中。关闭活塞b。再关闭活塞a, 由于A中不断产生氢气，使得A中的压强越来越大。这时A中产生的氢气将A装置中的FeSO4溶液通过导气管压入B中，发生反应Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓.由于整个装置都处于H2的还原性环境中，所以可以较长时间的观察的Fe(OH)2的白色沉淀。当实验完毕，打开b处活塞，空气进入到装置B中，此时B瓶中发生反应的化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。会看到：白色沉淀逐渐变成灰绿色，最后变成红褐色；说明Fe(OH)2不稳定，容易被空气中的氧气氧化为红褐色的Fe(OH)3。

考点：考查Fe(OH)2的实验室制法、及被空气中的氧气氧化过程的现象的观察的知识。