Question

3．实验室用FeSO₄溶液和NaOH溶液反应制取Fe（OH）₂，却很难看到稳定的白色沉淀．有同学设计了一种新的实验方法，能清楚看到生成白色沉淀及白色沉淀转化成红褐色沉淀的现象．请完成以下空白：
（1）取一定体积的0.1mol．L^-1NaOH溶液放于烧杯中，加热煮沸后，再滴入几滴植物油；
（2）选择图中装置甲（填“甲”或“乙”），将（1）所得溶液加入到装置中并按图示组装好装置．

（3）在你选择的装置上标明电极材料分别为b-Fe、a-石墨
（4）实验中可在阳极附近溶液中看到稳定的白色Fe（OH）₂沉淀．
（5）如果要看到白色沉淀转化为红褐色沉淀的现象，接下来的操作是将电极反向连接．

Answer 1

分析 （1）用煮沸的方法排出NaOH溶液中的氧气；
（2）由于铁与NaOH溶液不能发生自发的氧化还原反应，故不能设计成原电池，只能设计成电解池；
（3）在电解池中，要使铁能放电，铁应做阳极；
（4）由于铁做阳极，故Fe²⁺在阳极生成，则Fe（OH）₂在阳极生成；
（5）要看到白色沉淀转化为红褐色沉淀的现象，只需让装置中有氧气生成即可．

解答 解：（1）由于Fe（OH）₂有很强的还原性，故要想制得Fe（OH）₂，必须排除装置和溶液中的氧气，而排出NaOH溶液中的氧气用煮沸的方法，故答案为：加热煮沸；
（2）原电池的反应必须是自发的氧化还原反应，而由于铁与NaOH溶液不能发生自发的氧化还原反应，故不能设计成原电池，只能设计成电解池，故答案为：甲；
（3）在电解池中，要使铁能放电变为Fe²⁺，铁应做阳极，即b为铁棒，阴极可以选择惰性电极，比如碳棒，即a为碳棒，故答案为：b-Fe；a-石墨；
（4）由于铁做阳极，则阳极上铁放电：Fe-2e^-=Fe²⁺，故Fe²⁺在阳极生成，则Fe（OH）₂在阳极生成，故答案为：阳极附近溶液中；
（5）要看到白色沉淀转化为红褐色沉淀的现象，只需让装置中有氧气生成即可，则只需让电极反向连接，则此时阳极为C棒，铁棒为阴极，则此时阳极上OH^-放电生成氧气，会将Fe（OH）₂氧化为Fe（OH）₃，使白色沉淀转化为红褐色沉淀，故答案为：将电极反向连接．

点评 本题考查了Fe（OH）₂的制取，应注意的是Fe（OH）₂有很强的还原性，要防氧化，故采取加热煮沸以及加植物油等方法来防氧化．