Question

【題目】某興趣小組制備氫氧化亞鐵沉淀．

實驗1		實驗現(xiàn)象
		液面上方產(chǎn)生白色絮狀沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，振蕩，試管壁上有紅褐色沉淀生成．

（1）實驗1中產(chǎn)生白色沉淀的離子方程式是 ．
（2）為了探究沉淀變灰綠色的原因，該小組同學(xué)展開如下探究： ①甲同學(xué)推測灰綠色物質(zhì)為Fe（OH）2和Fe（OH）3混合物．查閱資料后根據(jù)調(diào)色原理認為白色和紅褐色的調(diào)和色不可能是灰綠色，并設(shè)計實驗證實灰綠色物質(zhì)中不含有Fe（OH）3 ， 方案是 ．
②乙同學(xué)查閱文獻：Fe（OH）2在大量SO42﹣存在的情況下形成Fe6（SO4）2（OH）4O3（一種氧基堿式復(fù)鹽）．并設(shè)計對比實驗證實該假設(shè)：向試管中加入 ， 再往試管中加入 ， 振蕩，現(xiàn)象與實驗1相同，結(jié)論是該假設(shè)不成立．
③乙同學(xué)繼續(xù)查閱文獻：Fe（OH）2沉淀具有較強的吸附性能，灰綠色可能是由Fe（OH）2表面吸附Fe2+引起．推測所用的硫酸亞鐵溶液的濃度應(yīng)越小越好；氫氧化鈉溶液濃度應(yīng)越大越好．設(shè)計了如下實驗方案：

	試管中10mL NaOH溶液	滴加 FeSO4溶液	實驗現(xiàn)象
實驗2	6mol/L NaOH溶液	0.2mol/L FeSO4溶液	產(chǎn)生懸浮于液面的白色沉淀（帶有少量灰綠色），沉淀下沉后，大部分灰綠色變?yōu)榘咨�沉�?/span>
實驗3	6mol/L NaOH溶液	0.1mol/L FeSO4溶液	產(chǎn)生懸浮于液面的白色沉淀（帶有極少量灰綠色），沉淀下沉后，底部都為白色沉淀

該實驗得出的結(jié)論是 ， 能說明灰綠色是由Fe（OH）2表面吸附Fe2+引起的證據(jù)是 ． 丙同學(xué)認為該實驗方案不足以證明灰綠色是由Fe（OH）2表面吸附Fe2+引起的，還需補充的實驗是 ， 證明該假設(shè)成立．
（3）丙同學(xué)探究溫度對氫氧化亞鐵制備實驗的影響：取少量灰綠色沉淀，在水浴中加熱，顏色由灰綠變白，且有絮狀白色沉淀下沉，原因為 ．
（4）根據(jù)以上實驗探究，若盡可能制得白色Fe（OH）2沉淀，需要控制的實驗條件 ．

Answer 1

【答案】
（1）Fe2++2OH﹣=Fe（OH）2↓
（2）取一定量的灰綠色沉淀，加入鹽酸溶解，再加入KSCN溶液，若溶液不變紅色，則證明灰綠色物質(zhì)中不含有Fe（OH）3；2mL0.1mol/LFeCl2溶液；3滴0.1mol/LNaOH溶液；在氫氧化鈉溶液濃度一定的條件下，硫酸亞鐵溶液的濃度越小，產(chǎn)生白色沉淀的現(xiàn)象越明顯；實驗2中沉淀下沉后，大部分灰綠色變?yōu)榘?色沉淀（或?qū)嶒?中沉淀下沉后，底部都為白色沉淀）；向?qū)嶒?（或?qū)嶒?）的白色沉淀中繼續(xù)加入過量的硫酸亞鐵溶液，白色沉淀變成灰綠色
（3）Fe2+在加熱時易發(fā)生水解，生成Fe（OH）2 ， 因此顏色變白，同時沉淀的量增加，導(dǎo)致出現(xiàn)絮狀白色沉淀
（4）隔絕氧氣、硫酸亞鐵少量（或氫氧化鈉過量）、硫酸亞鐵濃度�。ɑ驓溲趸�鈉濃度大）、將氫氧化鈉溶液逐滴加入到硫酸亞鐵溶液中、微熱等
【解析】解：（1）實驗1為氫氧化鈉與硫酸亞鐵生成氫氧化亞鐵白色沉淀，離子方程式為：Fe2++2OH﹣=Fe（OH）2↓；所以答案是：Fe2++2OH﹣=Fe（OH）2↓；（2）①證實灰綠色物質(zhì)中不含有Fe（OH）3 ， 可將沉淀溶解，檢驗其中是否含有鐵離子，方法為：取一定量的灰綠色沉淀，加入鹽酸溶解，再加入KSCN溶液，若溶液不變紅色，則證明灰綠色物質(zhì)中不含有Fe（OH）3；所以答案是：取一定量的灰綠色沉淀，加入鹽酸溶解，再加入KSCN溶液，若溶液不變紅色，則證明灰綠色物質(zhì)中不含有Fe（OH）3；②用等濃度等體積的氯化亞鐵與等濃度等體積的氫氧化鈉反應(yīng)與實驗1對比：向試管中加入2mL 0.1mol/LFeCl2溶液，再往試管中加入3滴0.1mol/L NaOH溶液，振蕩，現(xiàn)象與實驗1對比；所以答案是：2mL 0.1mol/LFeCl2溶液；3滴0.1mol/L NaOH溶液；③由實驗可知：在氫氧化鈉溶液濃度一定的條件下，硫酸亞鐵溶液的濃度越小，產(chǎn)生白色沉淀的現(xiàn)象越明顯，實驗2中沉淀下沉后，大部分灰綠色變?yōu)榘咨�沉淀，實�?中沉淀下沉后，底部都為白色沉淀，說明灰綠色是由Fe（OH）2表面吸附Fe2+引起的，通過亞鐵離子的濃度改變補充實驗，需要向?qū)嶒?（或?qū)嶒?）的白色沉淀中繼續(xù)加入過量的硫酸亞鐵溶液，白色沉淀變成灰綠色；所以答案是：在氫氧化鈉溶液濃度一定的條件下，硫酸亞鐵溶液的濃度越小，產(chǎn)生白色沉淀的現(xiàn)象越明顯；實驗2中沉淀下沉后，大部分灰綠色變?yōu)榘咨�沉淀（或�(qū)嶒?中沉淀下沉后，底部都為白色沉淀）；向?qū)嶒?（或?qū)嶒?）的白色沉淀中繼續(xù)加入過量的硫酸亞鐵溶液，白色沉淀變成灰綠色；（3）取少量灰綠色沉淀，F(xiàn)e2+在加熱時易發(fā)生水解，生成Fe（OH）2 ， 因此顏色變白，同時沉淀的量增加，導(dǎo)致出現(xiàn)絮狀白色沉淀；所以答案是：Fe2+在加熱時易發(fā)生水解，生成Fe（OH）2 ， 因此顏色變白，同時沉淀的量增加，導(dǎo)致出現(xiàn)絮狀白色沉淀；（4）根據(jù)以上實驗探究，若盡可能制得白色Fe（OH）2沉淀，需要控制隔絕氧氣、硫酸亞鐵少量（或氫氧化鈉過量）、硫酸亞鐵濃度�。ɑ驓溲趸�鈉濃度大）、將氫氧化鈉溶液逐滴加入到硫酸亞鐵溶液中、微熱等；所以答案是：隔絕氧氣、硫酸亞鐵少量（或氫氧化鈉過量）、硫酸亞鐵濃度�。ɑ驓溲趸�鈉濃度大）、將氫氧化鈉溶液逐滴加入到硫酸亞鐵溶液中、微熱等．