Question

【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)按照下面的實(shí)驗(yàn)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。反應(yīng)原理為FeCl3＋3H2OFe(OH)3(膠體)＋3HCl。

（1）判斷膠體制備是否成功，可利用膠體的________。

（2）在做制備氫氧化鐵膠體的實(shí)驗(yàn)時(shí)，有些同學(xué)沒有按要求進(jìn)行，結(jié)果沒有觀察到膠體，請(qǐng)你預(yù)測(cè)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_________________________________，其原因是_________________________________________。

②乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒有使用蒸餾水，而是用自來水，結(jié)果會(huì)________，原因是____________________________________________________________________。

③丙同學(xué)向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液后，長(zhǎng)時(shí)間加熱，結(jié)果會(huì)________，原因是_____________________________________________________________________。

（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_________________________________________。

②隨后沉淀溶解，此反應(yīng)的離子方程式是_________________________________。

Answer 1

【答案】丁達(dá)爾效應(yīng) 紅褐色液體 FeCl3溶液太稀，生成的Fe(OH)3太少 生成紅褐色沉淀 自來水中含有電解質(zhì)，膠體發(fā)生聚沉 生成紅褐色沉淀 長(zhǎng)時(shí)間加熱膠體發(fā)生聚沉 電解質(zhì)H2SO4使Fe(OH)3膠體聚沉而產(chǎn)生沉淀 Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O

【解析】

（1）膠體具有丁達(dá)爾性質(zhì),是區(qū)別其它分散系的獨(dú)特性質(zhì)。

(2)①按照氫氧化鐵膠體的制備方法進(jìn)行解答；②膠體遇電解質(zhì)溶液能產(chǎn)生聚沉；③制備Fe(OH)3膠體不能長(zhǎng)時(shí)間加熱。

(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(huì)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。

(1)膠體具有丁達(dá)爾效應(yīng),可利用此性質(zhì)來證明此膠體已經(jīng)制成,當(dāng)用激光筆照射時(shí),會(huì)有一道明亮的光路；本題正確答案：丁達(dá)爾效應(yīng)。

(2)①實(shí)驗(yàn)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, FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3太少,無紅褐色；正確答案是:紅褐色液體；FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3太少。

②自來水生產(chǎn)時(shí)需向水中通入氯氣,氯氣遇水會(huì)產(chǎn)生次氯酸HClO,用于消毒,同時(shí)生成鹽酸；鹽酸和次氯酸溶液中的陰離子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；正確答案是:生成紅褐色沉淀；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(shí),當(dāng)溶液呈紅褐色時(shí)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；正確答案是:生成紅褐色沉淀；長(zhǎng)時(shí)間加熱膠體發(fā)生聚沉。

(3)①電解質(zhì)H2SO4電離出的SO42-使Fe(OH)3膠體發(fā)生聚沉,生成紅褐色；正確答案是: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(huì)產(chǎn)生氫氧化鐵沉淀,繼續(xù)加入硫酸,會(huì)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；正確答案是: Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O。