Question

如圖所示，將圖1、圖2兩個裝有不同物質的針筒用導管連接起來，將圖2針筒內(nèi)的物質壓到甲針筒內(nèi)，進行下表所列的不同實驗（氣體在同溫同壓下測定，溶液濃度相同）．

試回答下列問題：

實驗序號	圖1針筒內(nèi)物質	圖2針筒內(nèi)物質	圖1針筒的現(xiàn)象
1	10mLFeSO4溶液	10mLNH3	生成白色沉淀，后變色
2	10mL1mol/LAlCl3溶液	40mL1mol/LNaOH溶液	______
3	10mL紫色石蕊試液	25mLCl2	______
4	15mLCl2	40mLNH3	______

（1）實驗1中，沉淀最終變?yōu)開_____色，寫出沉淀變色的化學方程式______．
（2）實驗2圖1針筒內(nèi)的現(xiàn)象是：______，寫出有關反應的離子方程式：______、______．
（3）實驗3圖1針筒內(nèi)的現(xiàn)象是：______，反應后圖2針筒內(nèi)有少量的殘留氣體，正確的處理方法是將其通入______溶液中．
（4）實驗4中，已知：3Cl₂+2NH₃=N₂+6HCl．圖1針筒除活塞有移動，針筒內(nèi)有白煙產(chǎn)生外，氣體的顏色變化為______．

Answer 1

解：（1）NH₃+H₂O?NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，F(xiàn)eSO₄+2NH₃?H₂O═Fe（OH）₂↓+（NH₄）₂SO₄，F(xiàn)e（OH）₂為白色沉淀，在空氣中易被空氣中的氧氣氧化，發(fā)生反應：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃，F(xiàn)e（OH）₃為紅褐色，
故答案為：紅褐，4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
（2）10mL1mol/L的AlCl₃溶液與40mL1mol/L的NaOH溶液反應，0.01molAlCl₃與0.04molNaOH 反應，根據(jù)
Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓ Al（OH）₃ +OH ^-=AlO₂^-+2H₂O
0.01mol 0.03mol 0.01mol 0.01mol 0.01mol 0.01mol
現(xiàn)象為：先有白色沉淀，后沉淀溶解．
故答案為：先有白色沉淀，后沉淀溶解、Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（3）Cl₂+H₂O?HCl+HClO，HCl和HClO均具有酸性，能使紫色石蕊試液變紅，HClO具有強氧化性，能漂白指示劑紅色褪去．Cl₂+2NaOH═NaCl+H₂O+NaClO
多余氯氣用NaOH吸收．
故答案為：先變紅后褪色、NaOH；
（4）根據(jù)方程式可知：3Cl₂+2NH₃═N₂+6HCl
15mL 10mL 5mL 30mL
生成30mLHCl，剩余的NH₃為30mL，
由NH₃+HCl═NH4Cl
30mL 30mL
可知，生成的HCl與剩余的NH₃恰好完全反應生成NH₄Cl，隨著反應的進行，Cl₂的量逐漸減少，最終完全反應．
所以最后剩余的氣體為5mL無色的N₂．
故答案為：黃綠色變?yōu)闊o色．
分析：（1）+2價的鐵離子易被氧氣氧化成+3價的鐵離子，NH₃與FeSO₄溶液的水反應生成氨水，氨水電離出OH^-與FeSO₄溶液的+2價的鐵離子反應生成Fe（OH）₂，F(xiàn)e（OH）₂被空氣中的氧氣氧化．
（2）Al（OH）₃具有兩性，堿式電離：Al（OH）₃?Al3++3OH-酸式電離：Al（OH）₃?H₂O+H⁺+AlO₂^-既能溶于強酸，又能溶于強堿．
（3）氯水中的HClO具有強氧化性，能漂白指示劑．多余氯氣用NaOH吸收．
（4）氯氣的顏色為黃綠色，3Cl₂+2NH₃═N₂+6HCl，多余的氨氣與產(chǎn)物氯化氫反應．
點評：該題涉及元素化合物鐵、氯、鋁的性質，綜合性強，需學習該階段知識時掌握相關的反應方程式．