氫氧化亞鐵制備的化學(xué)實驗

因Fe(OH)2在空氣中易氧化，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,故Fe(OH)2在水中穩(wěn)定存在的壽命只有幾秒鐘，在實驗室制取Fe(OH)2時，一定要用新制的Fe2+鹽和先加熱驅(qū)趕O2后的NaOH溶液，且滴管末端插入試管內(nèi)的液面下，再滴加NaOH溶液，也可以在反應(yīng)液面上滴加植物油或苯等物質(zhì)進行液封，以減少Fe(OH)2與O2接觸。

例 根據(jù)下述實驗裝置和操作，回答有關(guān)問題.

按圖中所示裝置，用兩種不同操作分別進行實驗，觀察B管中現(xiàn)象.

(1)操作1：先夾緊止水夾a，再使A管開始反應(yīng).實驗中在B管中觀察到的現(xiàn)象是：_____________________________________________。

氫氧化亞鐵制備的化學(xué)實驗：B管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：____________________________。

(2)操作2：打開止水夾a，使A管開始反應(yīng)一段時間后再來夾緊止水夾a.實驗中在B管中觀察到的現(xiàn)象是：____________________________________________________。

B管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：_____________________________________。

(3)請說明造成兩種操作現(xiàn)象不同的原因，(若兩種現(xiàn)象相同，此小題不需要回答)______________________________________________。

【解析】當加緊止水夾a使A試管進行反應(yīng)時，產(chǎn)生的氣體會將稀H2SO4和生成的FeSO4壓入B管內(nèi)，與適量的NaOH反應(yīng)生成Fe(OH)2沉淀，但由于系統(tǒng)中含有空氣，生成的Fe(OH)2即被氧化為Fe(OH)3，出現(xiàn)一系列的顏色變化。當先使A管內(nèi)反應(yīng)一段時間后再關(guān)閉止水夾，由于產(chǎn)生的氫氣將系統(tǒng)中的空氣趕緊，使生成的Fe(OH)2不再被氧化。

【答案】(1)液面上升，生成白色沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。

方程式：

(2)液面上升，生成白色沉淀;：

(3)操作1沒有排出B試管中的空氣，而操作2產(chǎn)生的氫氣使試管中空氣排出，防止Fe(OH)2被氧化為Fe(OH)3.

【思維啟示】關(guān)于Fe(OH)2制備的方法很多，核心問題兩點，一是溶液中的溶解氧必須除去，二是反應(yīng)過程必須與O2隔絕。

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