Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組在研究由Fe2+制備Fe(OH)2：

（1）【查閱資料】甲同學(xué)查閱資料后，得到Fe(OH)2如下信息：

（2）【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】甲同學(xué)查閱資料后設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案：按照下圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，容器A中的反應(yīng)開始時(shí)，彈簧夾C處于打開狀態(tài)，一段時(shí)間后，關(guān)閉彈簧夾C，容器A中的反應(yīng)仍在進(jìn)行．

最終在 容器中觀察到白色沉淀，該實(shí)驗(yàn)中涉及到主要現(xiàn)象的化學(xué)方程式有（可以分步書寫）： ， ．反應(yīng)開始打開C的目的是 ．

（3）【意外發(fā)現(xiàn)】實(shí)驗(yàn)表明上述實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)白色的沉淀會(huì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色或綠色，那么如何解釋出現(xiàn)灰綠色或綠色的現(xiàn)象呢？甲對(duì)上述實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)灰綠色或綠色的現(xiàn)象的解釋是： ．

（4）【闡釋異議】乙同學(xué)依據(jù)配色原理：白色和棕色不可能調(diào)配成綠色或灰綠色的常識(shí)，認(rèn)為綠色可能是形成Fe(OH)2·nH2O所致．用熱水浴的方式加熱生成的綠色沉淀，觀察到沉淀由綠變白的趨勢(shì)．寫出該實(shí)驗(yàn)中支持乙同學(xué)觀點(diǎn)的化學(xué)方程式 ．

（5）【深入驗(yàn)證】歡迎你參加該研究小組的討論，請(qǐng)?zhí)岢鲆环N在研究由Fe2+制備Fe(OH)2的過程中，有助于對(duì)沉淀由“白”變“綠”的現(xiàn)象進(jìn)行合理解釋的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)新思路． ．

Answer 1

【答案】（2）B；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑．FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4．利用產(chǎn)生的氫氣，排出裝置中的空氣（或氧氣）

（3）由于Fe(OH)2部分被氧化，混入少量的Fe(OH)3；

（4）Fe(OH)2·nH2O= Fe(OH)2+ nH2O

（5）向Fe2+和Fe3+的混合液中加入NaOH溶液后，觀察生成的沉淀的顏色是否為灰綠色（或者可以將Fe(OH)3和Fe(OH)2混合后觀察其顏色．）

【解析】

試題分析：按照下圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，容器A中的反應(yīng)開始時(shí)，彈簧夾C處于打開狀態(tài)，一段時(shí)間后，關(guān)閉彈簧夾C，容器A中的反應(yīng)仍在進(jìn)行．最終在B容器中觀察到白色沉淀，該實(shí)驗(yàn)中 涉及到主要現(xiàn)象的化學(xué)方程式有：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4．反應(yīng)開始打開C的目的是利用產(chǎn)生的氫氣，排出裝置中的空氣（或氧氣）．對(duì)上述實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)灰綠色或綠色的現(xiàn)象的解釋是：由于Fe(OH)2部分被氧化，混入少量的Fe(OH)3；該實(shí)驗(yàn)中支持乙同學(xué)觀點(diǎn)的化學(xué)方程式Fe(OH)2·nH2O= Fe(OH)2+ nH2O；在研究由Fe2+制備Fe(OH)2的過程中，有助于對(duì)沉淀由“白”變“綠”的現(xiàn)象進(jìn)行合理解釋的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)新思路：向Fe2+和Fe3+的混合液中加入NaOH溶液后，觀察生成的沉淀的顏色是否為灰綠色（或者可以將Fe(OH)3和Fe(OH)2混合后觀察其顏色．）。