Question

【題目】根據下列實驗裝置和操作，回答有關問題。

按圖中所示裝置，用兩種不同的操作分別進行實驗，觀察B容器中的現象。

(1)先夾緊止水夾a，再使A容器中開始反應：①實驗中B容器中觀察到的現象是_________________；

②B容器中發生反應的離子方程式是____________________________________。

(2)打開止水夾a，使A容器開始反應一段時間后再夾緊止水夾a，①實驗中觀察到的現象是__________；②B容器中發生反應的離子方程式是________________________。

Answer 1

【答案】容器A中的溶液進入B容器中，有白色沉淀生成，沉淀迅速變為灰綠色，最后變成紅褐色 Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3 a打開時，觀察到B容器中管口有氣泡產生，再夾緊a時，溶液進入B容器中產生白色沉淀，且長時間不變 Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓

【解析】

(1)先夾緊止水夾a，再使A管開始反應，Fe和稀硫酸反應生成氫氣和硫酸亞鐵，生成的氫氣導致溶液通過導管進入B裝置，氫氧化鈉和硫酸亞鐵反應生成氫氧化亞鐵，Fe(OH)2不穩定易被空氣氧化生成 Fe(OH)3；(2)打開止水夾a，使A管反應一段時間后再夾緊止水夾a，Fe和稀硫酸反應生成氫氣和硫酸亞鐵，生成的氫氣將空氣排出，防止生成的白色沉淀氫氧化亞鐵被氧化。據此分析解答。

(1)先夾緊止水夾a，再使A管開始反應。A中反應為Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，氫氣的生成導致A中壓強增大，溶液從導管進入B試管，B中反應為FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4，離子反應為：Fe2++2OH-═Fe(OH)2↓，Fe(OH)2不穩定易被空氣氧化生成 Fe(OH)3，所以現象是有白色沉淀生成，迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色，反應方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案為：容器A中的溶液進入B容器中，產生白色絮狀沉淀后變成灰綠色，最后變成紅褐色；Fe2++2OH-═Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3；

(2)打開止水夾a，使A管反應一段時間后再夾緊止水夾a，A中生成的氫氣將空氣排出，生成的硫酸亞鐵和氫氧化鈉混合時氫氧化亞鐵不被氧化，所以看到的現象是有白色沉淀生成(且不變色)，離子反應為：Fe2++2OH-═Fe(OH)2↓，故答案為：a打開時，觀察到B容器中管口有氣泡產生，再夾緊a時，溶液進入B容器中產生白色沉淀，且長時間不變；Fe2++2OH-═Fe(OH)2。