Question

在如圖所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H₂SO₄制備Fe（OH）₂白色沉淀．
①在試管Ⅰ里加入的試劑是

稀H₂SO₄、鐵屑

．
②在試管Ⅱ里加入的試劑是

NaOH溶液

．
③為了制得Fe（OH）₂白色沉淀，正確的操作順序是

DABC

（填下列序號）
A．打開止水夾        B．檢驗試管Ⅱ出口處排出的H₂的純度
C．夾緊止水夾        D．在試管Ⅰ和Ⅱ中加入試劑，塞緊塞子
④寫出此過程中涉及到的化學方程式

FeSO₄+2NaOH═Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄?（必寫）；H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O（或H₂SO₄+Fe（OH）₂═FeSO₄+2H₂O）

．

Answer 1

分析：Fe（OH）₂遇到氧氣會被氧氣氧化成Fe（OH）₃，所以在制取氫氧化亞鐵時，要隔絕氧氣．打開止水夾時，裝置I中產生的氫氣通過導管進入裝置II中，當裝置II中的空氣全部排出時收集到的氫氣為純凈的氫氣，此時裝置II中不含氧氣對反應生成的氫氧化亞鐵不再產生影響；當夾緊止水夾，裝置I內產生的氫氣不能排出而使裝置內壓強增大，反應后的硫酸亞鐵溶液由導管進入裝置II而與裝置II中的氫氧化鈉溶液發生反應，生成氫氧化亞鐵．

解答：解：①鐵與硫酸反應生成氫氣，關閉止水夾，會使裝置Ι中壓強變大，使Ι中的藥品進入Ⅱ中，與Ⅱ中的藥品反應得到氫氧化亞鐵，所以在試管I里加入試劑稀H₂SO₄、鐵屑，獲得硫酸亞鐵溶液，故答案為：稀H₂SO₄、鐵屑；
②試管I里加入試劑稀H₂SO₄、鐵屑，獲得硫酸亞鐵溶液，并能產生氫氣，當氫氣使裝置Ι中壓強變大，使Ι中的藥品硫酸亞鐵進入Ⅱ中，與Ⅱ中的藥品氫氧化鈉反應得到氫氧化亞鐵，故答案為：NaOH溶液；
③此題涉及氣體生成與檢驗，所以要檢查裝置的氣密性，檢查完畢在裝置中加入試劑并塞上塞子，打開止水夾，Ⅰ中生成氫氣進入裝置Ⅱ，要檢驗裝置Ⅱ中空氣是否排盡，要在裝置Ⅱ導管口檢驗氣體的純度，待氣體純凈，關閉止水夾，Ⅰ中氣壓增大，使Ι中的藥品進入Ⅱ中，與Ⅱ中的藥品反應得到氫氧化亞鐵，故答案為：DABC；
④由于鐵與硫酸反應生成了硫酸亞鐵，可能還有沒反應的硫酸；氫氧化鈉與硫酸亞鐵反應生成氫氧化亞鐵沉淀和硫酸鈉，氫氧化鈉與硫酸反應生成硫酸鈉和水，硫酸與氫氧化亞鐵反應生成硫酸亞鐵和水，故答案為：FeSO₄+2NaOH═Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄（必寫），H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O（或H₂SO₄+Fe（OH）₂═FeSO₄+2H₂O）．

點評：本題考查氫氧化亞鐵的制備，明確圖中的裝置，能看懂題目中所給的裝置圖每一部分的作用，才能明確反應怎么進行，從而正確解答．