Question

9．Fe（OH）₃是一種紅褐色沉淀，F(xiàn)e（OH）₂卻是一種白色沉淀，它們都可以在水中通過發(fā)生復分解反應(yīng)來制得，比如：FeCl₃+NaOH═A↓+NaCl，則A沉淀是．由于Fe（OH）₂不穩(wěn)定，在水中，只要有一點氧氣就極易發(fā)生反應(yīng)生成Fe（OH）₃，寫出其反應(yīng)的化學方程式：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，因而在溶液中較難制得純凈的Fe（OH）₂．若按照常規(guī)的正確方法向FeCl₂溶液中滴加NaOH溶液，很難觀察到白色沉淀現(xiàn)象，只能看到灰綠色沉淀．
用下面兩種精心設(shè)計的方法可以制得白色的Fe（OH）₂沉淀．
方法一：用不含氧氣的蒸餾水配置FeSO₄溶液與氫氧化鈉溶液，然后反應(yīng)制備．
（1）除去蒸餾水中溶解的氧氣，常采用煮沸的方法．
（2）先在試管中注入FeSO₄溶液后，還要在試管中滴入植物油，用長滴管吸取不含O₂的NaOH溶液，插入FeSO₄溶液液面下，再擠出NaOH溶液，這樣操作的理由是防止氧氣進入溶液中或防止Fe（OH）₂與O₂接觸．
方法二：用如圖裝置來制備．
（1）在裝置Ι中加入Fe和稀H₂SO₄；
（2）在裝置Ⅱ中加入NaOH濃溶液．
（3）將兩處橡皮塞塞緊后，打開止水夾，反應(yīng)一段時間后再夾緊止水夾，并在A管口處收集氣體進行驗純，最后夾緊止水夾，即可在Ⅱ中看到白色沉淀．寫出夾緊止水夾后Ⅱ中的反應(yīng)方程式FeSO₄+2NaOH=Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄、H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O．

Answer 1

分析 根據(jù)在復分解反應(yīng)中各元素化合價不變交換成分求出A沉淀的化學式，根據(jù)方程式的書寫方法寫方程式，灰綠色沉淀是紅褐色沉淀和白色沉淀的混合物所呈現(xiàn)的顏色．
方法一（1）根據(jù)氣體溶解度與溫度的關(guān)系來考慮；（2）加入植物油防止空氣中氧氣進入；用長滴管吸取不含O₂的NaOH溶液，插入FeSO₄溶液液面下也是為了防止空氣中氧氣進入；
方法二（3）由于鐵與硫酸反應(yīng)生成了硫酸亞鐵，還有沒反應(yīng)的硫酸，加入氫氧化鈉后，氫氧化鈉與這兩種物質(zhì)都反應(yīng)．

解答 解：FeCl₃和NaOH相互交換成分，化合價不變，生成物為氫氧化鐵和氯化鈉；根據(jù)Fe（OH）₂不穩(wěn)定，在水中，只要有一點氧氣就極易發(fā)生反應(yīng)生成Fe（OH）₃，可推出反應(yīng)物為Fe（OH）₂、水、氧氣生成物為Fe（OH）₃利用奇偶法配平；由于Fe（OH）₂不穩(wěn)定所以反應(yīng)生成的氫氧化亞鐵很容易被氧化為氫氧化鐵紅褐色沉淀，結(jié)果為灰綠色沉淀是被氧化了的氫氧化鐵和沒被氧化了的氫氧化亞鐵的混合物．故填：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
方法一：（1）由于氣體的溶解度與溫度成反比，所以煮沸即可將水中的氧氣除去；故填：煮沸；
（2）注入植物油防止空氣中氧氣進入；用長滴管吸取不含O₂的NaOH溶液，插入FeSO₄溶液液面下也是為了防止空氣中氧氣進入；故填：植物油；防止氧氣進入溶液中或防止Fe（OH）₂與O₂接觸；
方法二；（3）由于鐵與硫酸反應(yīng)生成了硫酸亞鐵，還有沒反應(yīng)的硫酸，加入氫氧化鈉后，氫氧化鈉與這兩種物質(zhì)都反應(yīng)，根據(jù)方程式的寫法去寫即可；故填：FeSO₄+2NaOH=Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄；H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O．

點評 通過回答本題知道了由于Fe（OH）₂不穩(wěn)定在制取它時很難，需要想法隔絕空氣中的氧氣，還練習了化學方程式的書寫，進一步熟悉了方程式的書寫步驟．