题目

某研究性学习小组在研究由Fe2+制备Fe(OH)2的过程中，设计了如下实验方案：实验设计：方法一：按照图1进行实验，容器A中的反应开始时，弹簧夹C处于打开状态，一段时间后，关闭弹簧夹C，容器A中的反应仍在进行。最终在___________容器中观察到白色沉淀，该实验中涉及的化学方程式有：_____________________________________________。方法二：按图2进行实验，最终在两极间的溶液中首先观察到白色沉淀。请从所提供的试剂或电极材料中选择正确的序号填在横线上：①纯水  ②NaCl溶液  ③NaOH溶液  ④四氯化碳  ⑤CuCl2溶液  ⑥乙醇  ⑦铁棒  ⑧植物油  ⑨碳棒a___________，b___________，c___________，d___________。(填序号)探究思考：实验表明上述实验中出现白色的沉淀会逐渐转变为灰绿色或绿色，那么如何解释出现灰绿色或绿色的现象呢？(1)甲同学查阅资料后，得到Fe(OH)2如下信息：资料名称物理性质描述化学性质描述《化学辞典》，顾翼东编，1989年版P637白色无定形粉末或白色至淡绿色六方晶体与空气接触易被氧化，将细粉喷于空气中，则立即燃烧出火花《大学普通化学》(下册)傅鹰著P637白色沉淀此沉淀易被氧化成微绿色Fe3(OH)8《普通化学教程》(下册)P788白色能强烈吸收O2，迅速变成棕色Fe(OH)3。这时作为氧化的中间产物为土绿色，其中含有Fe2+、Fe3+阅读该资料后，你对上述实验中出现灰绿色或绿色的现象的解释是：______________________________；资料中提及的微绿色Fe3(OH)8，用氧化物的形式表示可写成______________________________。(2)乙同学依据配色原理：白色和棕色不可能调配绿色或灰绿色的常识，认为绿色可能是形成Fe(OH)2·nH2O所致。用热水浴的方式加热“方法一”中生成的绿色沉淀，观察到沉淀由绿变白的趋势。加热时，“方法一”中弹簧夹C应处于_____________(填“打开”或“关闭”)状态，容器A中的反应须处于_____________(填“停止”或“发生”)状态。写出该实验中支持乙同学观点的化学方程式_________________________________________。(3)欢迎你参加该研究小组的讨论，请提出一种在研究由Fe2+制备Fe(OH)2的过程中，有助于对沉淀由“白”变“绿”的现象进行合理解释。你设计的方案为：_____________________。 答案：【实验设计】方法一：B  Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑、FeSO4+2NaOH====Fe(OH)2↓+Na2SO4、H2SO4+2NaOH====Na2SO4+2H2O 方法二：⑦  ⑨或⑦（写1个即可）  ⑧  ②【探究思考】（1）由于Fe(OH)2部分被氧化，混入少量的Fe(OH)3  FeO·Fe2O3·4H2O（2）打开  发生  Fe(OH)2·nH2OFe(OH)2+nH2O（3）向Fe2+和Fe3+的混合液中加入NaOH溶液后，观察生成的沉淀的颜色是否为灰绿色（合理答案均给分）解析：本题是一探究性实验题，方法一是用生成的气体排出B中的空气，关闭C后，利用生成氢气的压强把FeSO4压入B中生成Fe(OH)2沉淀。方法二由电解原理解答。探究思考从材料中找答， 化学性质描述生成Fe(OH)3而变绿，分子式改写遵守化合价及原子个数守恒，加热B必打开C，不然B中溶液流入A中。(3)的设计很灵活，在Fe2+和Fe3+的溶液中加碱液有绿色沉淀生成即可证明。

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