Question

如图所示装置可用来制取Fe(OH)₂和观察Fe(OH)₂在空气中被氧化时的颜色变化。实验时必须使用铁屑、4 mol·L^－1硫酸溶液，其他试剂任选。填写下列空白：

(1)实验开始时应先将活塞E________(填“打开”或“关闭”)。

(2)在该实验中生成的Fe(OH)₂白色沉淀可保持较长时间，可能的原因为_______________________________。

(3)拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，写出Fe(OH)₂被氧化的化学方程式：_______________。

Answer

打开 反应生成的氢气排出了装置中的空气 4Fe(OH)2 ＋ O2＋ 2H2O ===4Fe(OH)3

【解析】（1）实验开始时，应先打开活塞，使生成的氢气进入整套实验装置中而排出空气，防止氢氧化亚铁被氧化；
（2）因B中充满氢气，生成的氢氧化亚铁处于还原性气体的氛围中，隔绝氧气，则生成的Fe（OH）2的白色沉淀可保持较长时间；
（3）氢氧化亚铁不稳定，易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁沉淀，所以看到白色沉淀先转化为灰绿色最后转化为红褐色，反应方程式为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3。

点睛：制取氢氧化亚铁使用的试剂是硫酸亚铁和氢氧化钠溶液，但是一定要注意隔绝氧气的氧化，所以B装置中是氢氧化钠，A是产生硫酸亚铁的装置，保证其进入B中，要借助氢气产生的压强，实验时应先将活塞E打开，使生成的氢气充满整套实验装置中而排出空气，防止氢氧化亚铁被氧化，关闭活塞时，在气体压强的作用下，A中溶液进入B装置中，A中溶液含有硫酸亚铁，可能含有硫酸，硫酸和硫酸亚铁都和氢氧化钠溶液反应，以此解答该题。