Question

14．某课外兴趣小组欲配制饱和FeCl₃溶液来制备Fe（OH）₃胶体，并探究其性质：
（1）制备100mL饱和FeCl₃溶液，所需仪器有托盘天平、玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管．
在制备的实验当中，若遇到下列情况，对饱和FeCl₃溶液的物质的量浓度有何影响（填“偏高”“偏低”或“不变”）？（其他操作准确）
①摇匀后发现液面低于刻度线再加水：偏低
②定容时观察液面俯视：偏高
（2）制备氢氧化铁胶体：首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴滴加饱和FeCl₃溶液继续煮沸，至液体呈透明的红褐色．
①请写出制备Fe（OH）₃胶体的离子方程式：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺；
②某同学按要求制备了Fe（OH）₃胶体，但是他又向Fe（OH）₃胶体中逐滴加入了稀硫酸溶液，结果出现了一系列变化．
先出现红褐色沉淀，原因是电解质H₂SO₄使Fe（OH）₃胶体聚沉而产生沉淀，随后沉淀溶解，此反应的离子方程式是Fe（OH）₃+3H⁺=Fe³⁺+3H₂O．

Answer 1

分析 （1）实验室配制100mL饱和FeCl₃溶液的操作步骤分别是：计算、称量、溶解，根据各操作所需要使用的仪器，判断确定所需的仪器；
分析不当操作对溶质的物质的量和溶液的体积的影响，依据C=$\frac{n}{V}$进行误差分析；
（2）①三价铁离子水解得到氢氧化铁胶体；
②根据胶体的性质判断，加入稀硫酸产生现象；氢氧化铁胶体聚沉后会产生氢氧化铁沉淀，硫酸和氢氧化铁沉淀反应，生成硫酸铁和水．

解答 解：（1）实验室配制100mL饱和FeCl₃溶液的操作步骤分别是：计算、称量、溶解，药匙用于取用FeCl₃，托盘天平用于称取固体FeCl₃、量筒与胶头滴管用于准确量取水、烧杯用于完成溶解操作、玻璃棒用于溶解时的搅拌，故答案为：量筒；胶头滴管；
①再加水，溶液的体积偏大，溶液的浓度偏低，故答案为：偏低；②定容时观察液面俯视，导致溶液的体积偏小，溶液的浓度偏高，故答案为：偏高；
（2）①制备Fe（OH）₃胶体的离子方程式：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺，故答案为：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺；
②电解质H₂SO₄电离出的SO₄^2-使Fe（OH）₃胶体发生聚沉，生成红褐色沉淀；继续加入硫酸，会发生酸碱中和反应，生成氯化铁和水，此反应的离子方程式是Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O，
故答案为：电解质H₂SO₄使Fe（OH）₃胶体聚沉而产生沉淀；Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O．

点评 本题考查Fe（OH）₃胶体的制备知识，注意氢氧化铁胶体的聚沉以及沉淀的溶解原因是解答本题的关键，题目难度不大．