Question

【题目】如图所示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的须色变化。实验时必须使用铁屑和6mol/L的硫酸，其他试剂任选。完成下列问题：

（1）B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的试剂是_______________，A中发生反应的目的是_____________________________。

（2）实验开始时应先将弹簧夹a________(填“打开”或“关闭”)。

（3）装置B中生成Fe(OH)2的操作及观察到的现象为_______________。

（4）实验完毕，打开b处弹簧夹，放入一部分空气，此时B中发生的反应为_________________________。

Answer 1

【答案】铁屑 产生氢气，排除装置中的空气，防止氢氧化亚铁被氧化；同时生成FeSO4；并利用产生的氢气将FeSO4压入B装置； 打开 关闭活塞a，在气体压强的作用下，A中含有硫酸亚铁的溶液被压入B中产生白色沉淀 4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3

【解析】

（1）A中应预先盛放固态反应物，铁和稀硫酸发生氧化还原反应生成硫酸亚铁和氢气，利用氢气排空气；

（2）根据实验开始时需要使生成的氢气充满整套实验装置中而排出空气，防止氢氧化亚铁被氧化，据此判断；

（3）关闭活塞时，在气体压强的作用下，A中溶液可进入B装置中，据此解答；

（4）氢氧化亚铁不稳定，易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁沉淀。

（1）A中应预先盛放固态反应物铁屑，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，利用氢气排除装置中的空气，防止氢氧化亚铁被氧化，同时生成FeSO4，并利用产生的氢气将FeSO4压入B装置；

（2）实验开始时，应先打开活塞a，使生成的氢气进入整套实验装置中而排出空气，防止氢氧化亚铁被氧化；

（3）A中反应发生后，为保证硫酸亚铁进入B中和氢氧化钠混合，要借助氢气产生的压强，所以需要关闭活塞a，在气体压强的作用下，A中含有硫酸亚铁的溶液被压入B中，硫酸亚铁和氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀氢氧化亚铁；

（4）氢氧化亚铁不稳定，易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁沉淀，所以实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，出现白色沉淀先转化为灰绿色最后转化为红褐色，反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3。