Question

17．已知Fe（OH）₂是白色絮狀沉淀，并極易被空氣中的氧氣氧化成Fe（OH）₃紅褐色沉淀．如圖為Fe（OH）₂制備實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)裝置，使用該裝置能在較長時(shí)間內(nèi)觀察到生成的Fe（OH）₂白色絮狀沉淀．
（1）寫出A試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
（2）A試管中的反應(yīng)開始時(shí)，打開止水夾，B試管中看到的現(xiàn)象是導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生
（3）若要在該裝置中得到Fe（OH）₂白色絮狀沉淀，并在一定時(shí)間內(nèi)放置被氧化成Fe（OH）₃紅褐色沉淀，下一步的實(shí)驗(yàn)操作是關(guān)閉止水夾；
（4）寫出該裝置中生成的Fe（OH）₂的化學(xué)方程式2NaOH+FeSO₄=Na₂SO₄+Fe（OH）₂↓；
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)要測定B試管中溶液的pH，實(shí)驗(yàn)操作如下：先用蒸餾水將pH試紙潤濕，然后用玻璃棒蘸取待測試液于pH試紙上進(jìn)行測定，你這樣測得的結(jié)果與該溶液的實(shí)際pH相比結(jié)果將不變（填“偏大”、“偏小”“不變”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鐵和稀硫酸反應(yīng)能生成硫酸亞鐵和氫氣進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)氫氣不溶于水，不能和氫氧化鈉反應(yīng)進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)關(guān)閉止水夾時(shí)，反應(yīng)生成的硫酸亞鐵能夠進(jìn)入氫氧化鈉溶液中，并且能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)氫氧化鈉和硫酸亞鐵反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀和硫酸鈉進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)束，B溶液中的主要成分是硫酸鈉，硫酸鈉顯中性進(jìn)行分析．

解答 解：（1）鐵和稀硫酸反應(yīng)能生成硫酸亞鐵和氫氣，化學(xué)方程式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
（2）A試管中反應(yīng)開始時(shí)，打開止水夾，生成的氫氣進(jìn)入氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)生大量的氣泡，B試管中看到的現(xiàn)象是導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生；
（3）若要在該裝置中得到Fe（OH）₂白色絮狀沉淀，應(yīng)該關(guān)閉止水夾，反應(yīng)生成的硫酸亞鐵能夠進(jìn)入氫氧化鈉溶液中，并且能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成硫酸鈉和氫氧化亞鐵，同時(shí)把導(dǎo)管中的空氣排入B中，并且通過出氣口排出，使氫氧化亞鐵不能與氧氣充分接觸，從而達(dá)到防止被氧化的目的；
（4）氫氧化鈉和硫酸亞鐵反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀和硫酸鈉，化學(xué)方程式為：2NaOH+FeSO₄=Na₂SO₄+Fe（OH）₂↓；
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束，B溶液中的主要成分是硫酸鈉，硫酸鈉顯中性，所以先用蒸餾水將pH試紙潤濕，然后用玻璃棒蘸取待測試液于pH試紙上進(jìn)行測定，測得的結(jié)果與該溶液的實(shí)際pH相比結(jié)果將不變．
故答案為：（1）Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；
（2）導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生；
（3）關(guān)閉止水夾；
（4）2NaOH+FeSO₄=Na₂SO₄+Fe（OH）₂↓；
（5）不變．

點(diǎn)評 本題考查了氫氧化亞鐵的制備方法，題目難度中等，明確制備原理為解答關(guān)鍵，注意掌握氫氧化亞鐵的性質(zhì)及制備方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力．