Question

（12分）圖示裝置可用來(lái)制取和觀察Fe(OH)₂在空氣中被氧化時(shí)的顏色變化。實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使用鐵屑和6mol·L^－1的硫酸，其他試劑任選。填寫下列空白：

(1)B中盛有一定量的NaOH溶液，A中應(yīng)預(yù)先加入的試劑是　　   　　 　　。A中反應(yīng)的離子方程式是　　　　　　　　　　　　　　            。
(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先應(yīng)將活塞D　　　　　　 （填“打開(kāi)”“關(guān)閉”或“無(wú)關(guān)系”），C中收集到氣體的主要成分是　　　　　　　　　　。
(3)簡(jiǎn)述生成Fe(OH)₂的操作過(guò)程　　　　　　　　　　　　 。
(4)拔去裝置B中的橡皮塞，使空氣進(jìn)入，寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式　　　　　　　　　　。

Answer 1

（1）鐵屑，F(xiàn)e＋2H^＋＝Fe^2＋＋H₂↑  （2）打開(kāi)，H₂
（3）關(guān)閉活塞D，使FeSO₄溶液壓入B瓶中進(jìn)行反應(yīng)
（4）4Fe(OH)₂＋O₂＋2H₂O＝4Fe(OH)₃

試題分析：（1）A裝置是制取FeSO₄的裝置，所以先加入的試劑是鐵屑，發(fā)生的離子反應(yīng)為Fe＋2H^＋＝Fe²⁺＋H₂↑。
（2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，應(yīng)該先排除裝置中的空氣，所以應(yīng)該先把活塞D打開(kāi)，讓產(chǎn)生的氫氣充滿整個(gè)裝置。
（3）當(dāng)整個(gè)裝置充滿氫氣后，關(guān)閉活塞D，由于A中繼續(xù)產(chǎn)生氣體會(huì)將生成的FeSO₄壓入到B裝置中，因此反應(yīng)產(chǎn)生了Fe(OH)₂。
（4）空氣進(jìn)入會(huì)將Fe(OH)₂氧化，其反應(yīng)為：4Fe(OH)₂＋O₂＋2H₂O＝4Fe(OH)₃。
點(diǎn)評(píng)：本題的關(guān)鍵是要分析出活塞D的用處。