Question

【題目】現有甲、乙、丙三名同學分別進行氫氧化鐵膠體的制備實驗。

甲同學：向1 mol·L－1的氯化鐵溶液中加少量氫氧化鈉溶液。

乙同學：直接加熱飽和FeCl3溶液。

丙同學：向25 mL沸水中逐滴加入5～6滴氯化鐵飽和溶液，繼續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是____________，若丙同學實驗中不停止加熱，會看到___________。

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

(3)證明有氫氧化鐵膠體生成利用的膠體性質是_______，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行實驗：

①將其裝入U形管內，用石墨作電極，通電一段時間后發現與電源負極相連的電極區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”)電荷；

②若向其中加入飽和硫酸鈉溶液，產生的現象是________________________；

③若向其中逐滴加入稀鹽酸，產生的現象是__________________________。

Answer 1

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

【解析】

（1）實驗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，當溶液變為紅褐色時立即停止加熱，其它做法都不能生成膠體，往往得到沉淀；若丙同學實驗中不停止加熱，由于加熱時膠體容易發生聚沉，所以會看到出現紅褐色沉淀；

（2）根據以上分析可知氫氧化鐵膠體制備的化學方程式為FeCl3＋3H2OFe(OH)3(膠體)＋3HCl；

（3）膠體具有丁達爾效應，當用激光筆照射時，會有一道明亮的光路，因此證明有氫氧化鐵膠體生成利用的膠體性質是丁達爾效應。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，通電時帶正電荷的粒子向陰極移動，陰極附的顏色逐漸變深，因此通電一段時間后發現與電源負極相連的電極區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膠體發生聚沉，生成紅褐色沉淀，即產生的實驗現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膠體發生聚沉，H+使Fe(OH)3沉淀溶解，因此會觀察到有紅褐色沉淀生成，繼續加入沉淀會溶解，形成黃色溶液。