Question

已知Fe（OH）₂是白色絮状沉淀，并极易被空气中的氧气氧化为Fe（OH）₃红褐色沉淀．如图为Fe（OH）₂制备实验的改进装置，使用该装置能在较长的时间内观察到生成的Fe（OH）₂白色絮状沉淀，以下为实验过程：
（1）A试管中的反应开始时，打开止水夹，B试管中能看到的现象为

 

．
（2）A试管中的反应进行足够长的时间后，若要在该装置中得到Fe（OH）₂，并在一段时间内防止它被氧气氧化为Fe（OH）₃，下一步的实验操作是

 

．
（3）写出该装置中生成Fe（OH）₂的化学方程式

 

．
（4）A试管中的Fe如果换成相同质量的Zn，那么生成气体的质量就会

 

（填“增加”或“减少”）；如果换成Mg，那么生成气体的速度就会过快．以上两种情况都会导致

 

，所以最佳反应物即为Fe．

Answer 1

考点：物质的相互转化和制备,酸的化学性质,碱的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：物质的制备

分析：根据铁和稀硫酸反应能生成硫酸亚铁和氢气，氢气不溶于水，不能和氢氧化钠反应；关闭止水夹时，反应生成的硫酸亚铁能够进入氢氧化钠溶液中，并且能够发生化学反应；根据反应物、生成物及其质量守恒定律可以书写化学方程式；结合金属的活动性分析．

解答：解：（1）铁和稀硫酸反应能生成硫酸亚铁和氢气，A试管中反应开始时，打开止水夹，生成的氢气进入氢氧化钠溶液中，产生大量的气泡，B试管中看到的现象是导管口有气泡产生．
故填：导管口有气泡产生；
（2）若要在该装置中得到Fe（OH）₂白色絮状沉淀，应该关闭止水夹，反应生成的硫酸亚铁能够进入氢氧化钠溶液中，并且能够发生化学反应生成硫酸钠和氢氧化亚铁，同时把导管中的空气排入B中，并且通过出气口排出，使氢氧化亚铁不能与氧气充分接触，从而达到防止被氧化的目的．
故填：关闭止水夹；  
（3）氢氧化钠和硫酸亚铁反应的化学方程式为：2NaOH+FeS0₄=Na₂S0₄+Fe（OH）₂↓．
故填：FeSO₄+2NaOH=Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄；
（4）等质量的铁和锌，锌的相对原子质量大，则产生的氢气少，可能会不能将硫酸亚铁压入氢氧化钠溶液中；镁的活动性位于铁前，反应速率快，因此会导致能够观察到Fe（OH）₂白色沉淀的时间过短；
故填：减少；能够观察到Fe（OH）₂白色沉淀的时间过短．

点评：本题属于信息题的考查，会根据题中信息分析解答相关知识进行分析是解答本题关健．