Question

【題目】中學化學中幾種常見物質的轉化關系如下圖所示：

將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質的紅褐色膠體。請回答下列問題：

(1)紅褐色膠體中F粒子直徑大小的范圍：___________________________。

(2)寫出C的酸性溶液與雙氧水反應的離子方程式：__________________________________。

(3)寫出鑒定E中陽離子的實驗方法和現象：_______________________________________。

(4)有學生利用FeCl3溶液制取FeCl3·6H2O晶體，主要操作包括：滴入過量鹽酸，_________、冷卻結晶、過濾。過濾操作除了漏斗、燒杯，還需要的玻璃儀器為_______________________。

(5)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4，反應的離子方程式為____________________________。

Answer 1

【答案】1~100 nm 2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O 取少量E于試管中，用膠頭滴管滴加適量的氫氧化鈉溶液，加熱試管，若生成使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，則證明銨根離子存在 蒸發濃縮 玻璃棒 2Fe3++3ClO-+10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O

【解析】

將D溶液滴入沸水中可得到以F為分散質的紅褐色膠體，則F是Fe(OH)3、D是Fe2(SO4)3、E是NH4Cl、A是單質Fe、B是FeS、C是FeSO4。

(1)根據膠體的定義，紅褐色氫氧化鐵膠體中氫氧化鐵膠體粒子直徑大小的范圍是1~100 nm。

(2) C是FeSO4，Fe2+被雙氧水氧化為Fe3+，反應的離子方程式是2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O。

(3) E是NH4Cl溶液，銨根離子與堿反應能放出氨氣，鑒定E中銨根離子的實驗方法和現象是：取少量E于試管中，用膠頭滴管滴加適量的氫氧化鈉溶液，加熱試管，若生成使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，則證明銨根離子存在。

(4) 利用FeCl3溶液制取FeCl3·6H2O晶體，主要操作包括：滴入過量鹽酸，蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾。根據過濾操作的裝置圖可知，過濾操作除了漏斗、燒杯，還需要的玻璃儀器為玻璃棒。

(5) FeCl3與KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4，鐵元素化合價由+3升高為+6，氯元素化合價由+1降低為-1，反應的離子方程式為2Fe3++3ClO-+10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O。