Question

3．實驗室用FeSO₄溶液和NaOH溶液反應(yīng)制取Fe（OH）₂，卻很難看到穩(wěn)定的白色沉淀．有同學(xué)設(shè)計了一種新的實驗方法，能清楚看到生成白色沉淀及白色沉淀轉(zhuǎn)化成紅褐色沉淀的現(xiàn)象．請完成以下空白：
（1）取一定體積的0.1mol．L^-1NaOH溶液放于燒杯中，加熱煮沸后，再滴入幾滴植物油；
（2）選擇圖中裝置甲（填“甲”或“乙”），將（1）所得溶液加入到裝置中并按圖示組裝好裝置．

（3）在你選擇的裝置上標(biāo)明電極材料分別為b-Fe、a-石墨
（4）實驗中可在陽極附近溶液中看到穩(wěn)定的白色Fe（OH）₂沉淀．
（5）如果要看到白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀的現(xiàn)象，接下來的操作是將電極反向連接．

Answer 1

分析 （1）用煮沸的方法排出NaOH溶液中的氧氣；
（2）由于鐵與NaOH溶液不能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，故不能設(shè)計成原電池，只能設(shè)計成電解池；
（3）在電解池中，要使鐵能放電，鐵應(yīng)做陽極；
（4）由于鐵做陽極，故Fe²⁺在陽極生成，則Fe（OH）₂在陽極生成；
（5）要看到白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀的現(xiàn)象，只需讓裝置中有氧氣生成即可．

解答 解：（1）由于Fe（OH）₂有很強的還原性，故要想制得Fe（OH）₂，必須排除裝置和溶液中的氧氣，而排出NaOH溶液中的氧氣用煮沸的方法，故答案為：加熱煮沸；
（2）原電池的反應(yīng)必須是自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，而由于鐵與NaOH溶液不能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，故不能設(shè)計成原電池，只能設(shè)計成電解池，故答案為：甲；
（3）在電解池中，要使鐵能放電變?yōu)镕e²⁺，鐵應(yīng)做陽極，即b為鐵棒，陰極可以選擇惰性電極，比如碳棒，即a為碳棒，故答案為：b-Fe；a-石墨；
（4）由于鐵做陽極，則陽極上鐵放電：Fe-2e^-=Fe²⁺，故Fe²⁺在陽極生成，則Fe（OH）₂在陽極生成，故答案為：陽極附近溶液中；
（5）要看到白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀的現(xiàn)象，只需讓裝置中有氧氣生成即可，則只需讓電極反向連接，則此時陽極為C棒，鐵棒為陰極，則此時陽極上OH^-放電生成氧氣，會將Fe（OH）₂氧化為Fe（OH）₃，使白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀，故答案為：將電極反向連接．

點評 本題考查了Fe（OH）₂的制取，應(yīng)注意的是Fe（OH）₂有很強的還原性，要防氧化，故采取加熱煮沸以及加植物油等方法來防氧化．