Question

【題目】某小組同學(xué)為了獲取在Fe(OH)2制備過程中，沉淀顏色的改變與氧氣有關(guān)的實驗證據(jù)，用圖1所示裝置進行了如下實驗(夾持裝置已略去，氣密性已檢驗)。

（進行實驗）

實驗步驟：Ⅰ.向瓶中加入飽和FeSO4溶液，按圖1所示連接裝置；

Ⅱ.打開磁力攪拌器，立即加入10% NaOH溶液；

Ⅲ.采集瓶內(nèi)空氣中O2含量和溶液中O2含量(DO)的數(shù)據(jù)。

實驗現(xiàn)象：生成白色絮狀沉淀，白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，一段時間后部分變?yōu)榧t褐色。

實驗數(shù)據(jù)：

（解釋與結(jié)論）

（1）攪拌的目的是____。

（2）生成白色沉淀的離子方程式是____。

（3）紅褐色沉淀是____。

（4）通過上述實驗，可得到“在Fe(OH)2制備過程中，沉淀顏色改變與氧氣有關(guān)”的結(jié)論，其實驗證據(jù)是____。

Answer 1

【答案】使沉淀與氧氣充分接觸 Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓ Fe(OH)3 瓶內(nèi)空氣中、溶液中O2含量均降低，沉淀顏色改變

【解析】

（1）攪拌可使混合物充分混合，使沉淀與氧氣充分接觸。

（2）硫酸亞鐵與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀和硫酸鈉。

（3）Fe(OH)2與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氫氧化鐵。

（4）根據(jù)圖像中的信息進行推理。

（1）向飽和FeSO4溶液中加入NaOH溶液時，生成氫氧化亞鐵，攪拌可使混合物充分混合，使沉淀與氧氣充分接觸。

（2）硫酸亞鐵與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀和硫酸鈉，則白色沉淀是Fe(OH)2，離子方程式是Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓。

（3）Fe(OH)2與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氫氧化鐵，則紅褐色的沉淀為Fe(OH)3。

（4）根據(jù)題圖2和題圖3可以知道，瓶內(nèi)空氣中、溶液中O2含量均降低，沉淀顏色發(fā)生改變，說明O2參與反應(yīng)。