Question

11．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)們按照下面的實驗方法制備氫氧化鐵膠體：首先取少量蒸餾水于潔凈的燒杯中，用酒精燈加熱至沸騰，向燒杯中逐滴滴加飽和的FeCl₃溶液繼續(xù)煮沸，至液體呈透明的紅褐色．FeCl₃+3H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）₃（膠體）+3HCl
（1）判斷膠體制備是否成功，可利用膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)．
（2）在做制備氫氧化鐵膠體的實驗時，有些同學(xué)沒有按要求進(jìn)行，結(jié)果沒有觀察到膠體，請你預(yù)測其現(xiàn)象并分析原因：
①甲同學(xué)沒有選用飽和氯化鐵溶液，而是將稀氯化鐵溶液滴入沸水中，結(jié)果沒有觀察到紅褐色液體，其原因是FeCl₃溶液太稀，生成的Fe（OH）₃太少．
②乙同學(xué)在實驗中沒有使用蒸餾水，而是用自來水，結(jié)果會生成紅褐色沉淀，原因是自來水中含有電解質(zhì)，膠體發(fā)生聚沉．
③丙同學(xué)向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液后，長時間加熱，結(jié)果會生成紅褐色沉淀，原因是長時間加熱膠體發(fā)生聚沉．
（3）丁同學(xué)按要求制備了Fe（OH）₃膠體，但是他又向Fe（OH）₃膠體中逐滴加入了稀H₂SO₄溶液，結(jié)果出現(xiàn)了一系列變化．
①先出現(xiàn)紅褐色沉淀，原因是電解質(zhì)H₂SO₄使Fe（OH）₃膠體聚沉而產(chǎn)生沉淀．
②隨后沉淀溶解，此反應(yīng)的離子方程式是Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O．

Answer 1

分析 （1）丁達(dá)爾效應(yīng)是膠體特有的性質(zhì)，可以用來鑒別膠體；
（2）①按照氫氧化鐵膠體的制備方法進(jìn)行解答；
②膠體遇可溶性電解質(zhì)溶液能產(chǎn)生聚沉；
③加熱可以使膠體發(fā)生聚沉；
（3）①根據(jù)膠體的性質(zhì)判斷，加入稀硫酸產(chǎn)生聚沉現(xiàn)象；
②氫氧化鐵膠體聚沉后會產(chǎn)生氫氧化鐵沉淀，硫酸和氫氧化鐵沉淀反應(yīng)，生成硫酸鐵和水．

解答 解：（1）丁達(dá)爾效應(yīng)是膠體特有的性質(zhì)，膠體都能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，所以可以膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)，判斷膠體制備是否成功，
故答案為：丁達(dá)爾效應(yīng)；
（2）①實驗室制備氫氧化鐵膠體的方法為：向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液加熱到紅褐色，將稀氯化鐵溶液滴入沸水中，F(xiàn)eCl₃溶液太稀，生成的Fe（OH）₃太少，無紅褐色，
故答案為：FeCl₃溶液太稀，生成的Fe（OH）₃太少；
②自來水生產(chǎn)時需向水中通入氯氣，氯氣遇水會產(chǎn)生次氯酸HClO，用于消毒，同時生成鹽酸，鹽酸、HClO電解質(zhì)電離生成的陰離子Cl^-、ClO^- 中和了 Fe（OH）₃ 膠粒所帶的正電荷，使膠粒聚集成較大的顆粒而形成紅褐色沉淀，
故答案為：自來水中含有電解質(zhì)，膠體發(fā)生聚沉；
③制備氫氧化鐵膠體時，當(dāng)溶液呈紅褐色時應(yīng)停止加熱，否則生成的膠體在加熱條件下發(fā)生聚沉，形成紅褐色沉淀，
故答案為：長時間加熱膠體發(fā)生聚沉；
（3）①電解質(zhì)H₂SO₄電離出的SO₄^2-使Fe（OH）₃膠體發(fā)生聚沉，生成紅褐色沉淀，
故答案為：電解質(zhì)H₂SO₄使Fe（OH）₃膠體聚沉而產(chǎn)生沉淀；
②氫氧化鐵膠體聚沉后會產(chǎn)生氫氧化鐵沉淀，繼續(xù)加入硫酸，會發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，生成氯化鐵和水，此反應(yīng)的離子方程式是Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O，
故答案為：Fe（OH）₃+3H⁺═Fe³⁺+3H₂O．

點評 本題考查了膠體的制備及性質(zhì)，明確膠體制備方法及膠體的性質(zhì)是解題關(guān)鍵，注意膠體聚沉方法，注意氫氧化鐵膠體的聚沉以及沉淀的溶解原因是解答本題的關(guān)鍵，題目難度不大．