Question

2．现有甲、乙、丙三名同学分别进行Fe（OH）₃胶体的制备实验．
甲同学向1mol•L^-1氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液；
乙同学直接加热煮沸饱和FeCl₃溶液；
丙同学向25ml沸水中逐滴加入1～2mL FeCl₃饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热． 试回答下列问题：
（1）其中操作正确的同学是丙；他的操作中涉及到的化学反应方程式为FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3HCl
（2）证明有Fe（OH）₃胶体生成的实验操作及现象是用激光笔照射，有一条明亮的光路，则有胶体生成
①将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直流电，通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深，这表明Fe（OH）₃胶粒带正电荷，这种现象称为胶体的电泳．
②向其中滴加稀硫酸至过量，产生的现象是先生成红褐色沉淀，后溶解变为黄色溶液．
（3）提纯此分散系的方法叫渗析，要保证全部的杂质分子和离子完全除去，实验中必须多次更换水或放入流动水中，直至检验不到氯离子．

Answer 1

分析 （1）制备氢氧化铁胶体的方法：向25ml沸水中逐滴加入1～2mL FeCl₃饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热；
（2）只有胶体具有丁达尔效应，可以验证胶体的产生；胶体的电泳实验证明了胶体胶粒是带电的；
（3）胶粒不能透过半透膜，离子可以透过半透膜，可用渗析的方法分离．

解答 解：（1）甲同学向1mol•L^-氯化铁溶液中加入少量的NaOH溶液，会发生复分解反应生成红褐色沉淀，乙同学直接加热饱和FeCl₃溶液，三价铁会水解生成红褐色沉淀，制备氢氧化铁胶体的方法：向25ml沸水中逐滴加入1～2mL FeCl₃饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，原理是：FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3HCl，
故答案为：丙；FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（胶体）+3HCl；
（2）胶体具有丁达尔效应：当光束通过胶体时，从侧面观察到一条光亮的“通路”，胶体具有电泳性质，电泳实验证明了胶体胶粒带点，胶粒向负极移动，说明Fe（OH）₃胶粒带正电，胶体遇电解质发生聚沉，氢氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁，故答案为：用激光笔照射，有一条明亮的光路，则有胶体生成；Fe（OH）₃胶粒带正电荷；胶体的电泳；先生成红褐色沉淀，后溶解变为黄色溶液；
（3）胶粒不能透过半透膜，离子可以透过半透膜，可用渗析的方法分离，要保证全部的杂质分子和离子完全除去，实验中必须多次更换水或放入流动水中，直至检验不到氯离子，故答案为：渗析；多次更换水或放入流动水中，直至检验不到氯离子．

点评 本题考查制备实验方案的设计，涉及胶体的制备、性质，题目难度不大，易错点为胶体的制备，本题重点把握胶体的制备．