Question

Fe(OH)₂為白色絮狀物，易被空氣中O₂氧化。在設計制取Fe(OH)₂時，要注意防止它被氧化。請你根據所提供的實驗用品，設計制取較純凈的Fe(OH)₂的方法。實驗用品除圖4-26中所示外，還有玻璃棒、藥匙、普通漏斗及濾紙、滴管、試管、酒精燈、石棉網(其他起支撐、固定作用的用品略)、小鐵棒、石墨棒、久置綠礬、NaOH溶液、久置蒸餾水、苯、四氯化碳、無水乙醇等。

方法一：隔絕空氣的復分解反應法(完成填空)。

(1)將NaOH溶液煮沸并冷卻后待用。

(2)配制純FeSO₄溶液的方法：__________________________________。

(3)制較純的Fe(OH)₂沉淀的方法：______________________________。

方法二：還原性氣氛中復分解反應法。

如圖4-26為Fe(OH)₂制備實驗的改進裝置。請回答：

                  圖4-26

(1)如何操作才能較長時間觀察到白色絮狀沉淀?

(2)為何能在較長時間內觀察到Fe(OH)₂白色沉淀?

方法三：隔絕空氣電解法。

應用如圖4-27所示的電解實驗可制得白色純凈的Fe(OH)₂沉淀。

                        

                                  圖4-27

(1)a電極材料為_______________，電極反應式為__________________。

(2)電解液c可以是________。

A.蒸餾水            B.NaOH溶液             C.無水乙醇            D.稀H₂SO₄溶液

(3)根據①與②寫出電解的化學方程式_____________________________。

(4)液體d為_________，其作用為___________________________________________。

(5)當電解一段時間看到白色沉淀后，再反接電源，除了電極上看到氣泡外，混合物中另一明顯現象為__________________________。

Answer 1

方法一：(2)用藥匙取適量綠礬于潔凈的小燒杯中，然后加入適量煮沸過的蒸餾水和少量稀硫酸，同時加入適量鐵粉，用玻璃棒充分攪拌、過濾后將濾液轉移于細口試劑瓶備用

    (3)取適量新配制的FeSO₄溶液于試管中，然后加入1 mL苯，再將吸有NaOH溶液的滴管插于液面以下，逐漸加入NaOH溶液，在苯層下有白色的Fe(OH)₂沉淀生成

    方法二：(1)裝入藥品后，先打開彈簧夾，H₂通過導管進入試管B把溶液中及溶液上方的空氣都由試管B的支管排出，待反應較緩時，夾住彈簧夾，產生的H₂的壓強將含Fe²⁺的溶液由A壓入B的NaOH溶液中，產生白色的Fe(OH)₂沉淀。

    (2)因為Fe(OH)₂是在H₂的還原性氣氛中產生的。

    方法三：(1)小鐵棒  Fe-2e^-====Fe²⁺  (2)B  (3)Fe+2H₂OFe(OH)₂↓+H₂↑

    (4)苯  隔絕空氣，防止Fe(OH)₂被氧化

    (5)白色沉淀變為灰綠色，最終變成紅褐色沉淀