Question

【題目】現(xiàn)有甲、乙、丙三名同學(xué)分別進(jìn)行氫氧化鐵膠體的制備實(shí)驗(yàn)。

甲同學(xué)：向1 mol·L－1的氯化鐵溶液中加少量氫氧化鈉溶液。

乙同學(xué)：直接加熱飽和FeCl3溶液。

丙同學(xué)：向25 mL沸水中逐滴加入5～6滴氯化鐵飽和溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，停止加熱。

試回答下列問題：

(1)其中操作正確的同學(xué)是____________，若丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中不停止加熱，會(huì)看到___________。

(2)氫氧化鐵膠體制備的化學(xué)方程式為_______________________________；

(3)證明有氫氧化鐵膠體生成利用的膠體性質(zhì)是_______，提純所制氫氧化鐵膠體常用的方法是________。

(4)利用氫氧化鐵膠體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

①將其裝入U(xiǎn)形管內(nèi)，用石墨作電極，通電一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)與電源負(fù)極相連的電極區(qū)附近的顏色逐漸變深，這表明氫氧化鐵膠體微粒帶__________(填“正”或“負(fù)”)電荷；

②若向其中加入飽和硫酸鈉溶液，產(chǎn)生的現(xiàn)象是________________________；

③若向其中逐滴加入稀鹽酸，產(chǎn)生的現(xiàn)象是__________________________。

Answer 1

【答案】丙 出現(xiàn)紅褐色沉淀 FeCl3＋3H2OFe(OH)3(膠體)＋3HCl 丁達(dá)爾效應(yīng) 滲析法 正 有紅褐色沉淀生成 有紅褐色沉淀生成，繼續(xù)加入沉淀會(huì)溶解，形成黃色溶液

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鐵膠體是在沸騰的蒸餾水中加入飽和氯化鐵溶液，當(dāng)溶液變?yōu)榧t褐色時(shí)立即停止加熱，其它做法都不能生成膠體，往往得到沉淀；若丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中不停止加熱，由于加熱時(shí)膠體容易發(fā)生聚沉，所以會(huì)看到出現(xiàn)紅褐色沉淀；

（2）根據(jù)以上分析可知?dú)溲趸�鐵膠體制備的化學(xué)方程式為FeCl3＋3H2OFe(OH)3(膠體)＋3HCl；

（3）膠體具有丁達(dá)爾效應(yīng)，當(dāng)用激光筆照射時(shí)，會(huì)有一道明亮的光路，因此證明有氫氧化鐵膠體生成利用的膠體性質(zhì)是丁達(dá)爾效應(yīng)。膠體不能透過半透膜，溶液可以，則提純所制氫氧化鐵膠體常用的方法是滲析法；

（3）①Fe(OH)3膠粒帶正電，通電時(shí)帶正電荷的粒子向陰極移動(dòng)，陰極附的顏色逐漸變深，因此通電一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)與電源負(fù)極相連的電極區(qū)附近的顏色逐漸變深，這表明氫氧化鐵膠體微粒帶正電；

②若向其中加入飽和硫酸鈉溶液，電離出的SO42-使Fe(OH)3膠體發(fā)生聚沉，生成紅褐色沉淀，即產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是生成紅褐色的沉淀；

③向氫氧化鐵膠體中逐滴加入過量稀鹽酸溶液，氯化氫電離出的氯離子使Fe(OH)3膠體發(fā)生聚沉，H+使Fe(OH)3沉淀溶解，因此會(huì)觀察到有紅褐色沉淀生成，繼續(xù)加入沉淀會(huì)溶解，形成黃色溶液。