Question

18．某校课外小组同学制备Fe（OH）₃胶体，并研究该胶体的性质．他们采用了以下操作制备胶体，请将空白处填写完整．
（1）取一个烧杯，加入20mL蒸馏水，加热至沸腾，然后向烧杯中滴加1mL～2mL饱和氯化铁溶液溶液，继续煮沸，待溶液出现红褐色后，停止加热．
（2）将制得的胶体放入半透膜制成的袋内，如图1所示．放置2min后，取少量半透膜外的液体于试管中，置于暗处，用一束强光从侧面照射，观察无（填“有”或“无”）丁达尔现象；再向试管中加入用稀硝酸酸化的硝酸银溶液，可观察到的现象为出现白色沉淀．
（3）将半透膜内的液体倒入U形管中，如图2所示，在液体上方加入少量电解液以保护胶体，接通直流电后，观察到的现象是阴（填“阴”或“阳”）极附近颜色逐渐变深，其原因是氢氧化铁胶体粒子带正电．
（4）若取上述半透膜内的Fe（OH）₃胶体于试管中，逐滴加入HI稀溶液会发生一系列变化．
①先出现红褐色沉淀，原因是加入电解质，使胶体凝聚；
②随后沉淀溶解，溶液显黄色，该反应的离子方程式是Fe（OH）₃+3H⁺=Fe²⁺+3H₂O
③最后溶液颜色加深，原因是有I₂生成，有关反应的离子方程式是2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂．

Answer 1

分析 （1）实验室制备氢氧化铁胶体的方法为：向沸水中滴加饱和氯化铁溶液加热到红褐色；
（2）胶体不能透过半透膜，而溶液是可以的；
（3）氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷，向阴极移动；
（4）①依据胶体聚沉的性质解答；
②氢氧化铁与氢碘酸发生酸碱中和反应；
③三价铁离子具有强的氧化性，能够氧化碘离子．

解答 解：（1）将小烧杯中20mL蒸馏水加至沸腾，向沸水中逐滴加入1mL～2mL氯化铁饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，故答案为：氯化铁溶液；溶液出现红褐色；
（2）胶体不能透过半透膜，而溶液是可以的．所以半透膜外的液体是不能产生丁达尔效应的．由于溶液中含有氯离子，能和硝酸银反应生成白色氯化银沉淀，故答案为：无；出现白色沉淀；
（3）氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷，所以向阴极移动，即阴极附近溶液颜色加深，故答案为：阴；氢氧化铁胶体粒子带正电；
（4）①碘化氢为可溶性电解质，能够使氢氧化铁胶体发生聚沉，出现红褐色沉淀；
故答案为：加入电解质，使胶体凝聚；
②氢氧化铁与氢碘酸发生酸碱中和反应：Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O，所以沉淀溶解，溶液呈黄色；
故答案为：Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O；
③三价铁离子具有强的氧化性，能够氧化碘离子，生成单质碘，反应的离子方程式为：2Fe³⁺+2I^-═I₂+2Fe²⁺，所以最后溶液颜色加深；
故答案为：有I₂生成；2Fe³⁺+2I^-═I₂+2Fe²⁺．

点评 本题考查了氢氧化铁胶体的制备方法和实验步骤、离子方程式的书写，难度不大，注意反应的条件应用和试剂的选择，试剂的滴加顺序．