高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第三章 金屬及其化合物 微考點(diǎn)17 氫氧化亞鐵、高鐵酸鉀制備實(shí)驗(yàn)探究練習(xí)（含解析）試題

微考點(diǎn)17氫氧化亞鐵、高鐵酸鉀制備實(shí)驗(yàn)探究題型一氫氧化亞鐵制備實(shí)驗(yàn)探究1．(1)下列各圖示中，能較長(zhǎng)時(shí)間觀察到Fe(OH)2白色沉淀的是________。(2)用下列方法可制得白色的Fe(OH)2沉淀：用不含F(xiàn)e3＋的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。①用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時(shí)還需加入________。②除去蒸餾水中溶解的O2常采用________的方法。③生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是___________________________________。2．如圖所示裝置可用來制取Fe(OH)2和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化時(shí)的顏色變化。實(shí)驗(yàn)提供的試劑：鐵屑、6mol·L－1硫酸溶液、NaOH溶液。下列說法錯(cuò)誤的是()A．B中盛有一定量的NaOH溶液，A中應(yīng)預(yù)先加入的試劑是鐵屑B．實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先將活塞E關(guān)閉C．生成Fe(OH)2的操作為關(guān)閉E，使A中溶液壓入B瓶中D．取下裝置B中的橡皮塞，使空氣進(jìn)入，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)33．(2018·全國(guó)卷Ⅰ，26)醋酸亞鉻[(CH3COO)2Cr·2H2O]為磚紅色晶體，難溶于冷水，易溶于酸，在氣體分析中用作氧氣吸收劑。一般制備方法是先在封閉體系中利用金屬鋅作還原劑，將三價(jià)鉻還原為二價(jià)鉻；二價(jià)鉻再與醋酸鈉溶液作用即可制得醋酸亞鉻。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)實(shí)驗(yàn)中所用蒸餾水均需經(jīng)煮沸后迅速冷卻，目的是________________________________________________________________________。儀器a的名稱是________。(2)將過量鋅粒和氯化鉻固體置于c中，加入少量蒸餾水，按圖連接好裝置。打開K1、K2，關(guān)閉K3。①c中溶液由綠色逐漸變?yōu)榱了{(lán)色，該反應(yīng)的離子方程式為_____________________。②同時(shí)c中有氣體產(chǎn)生，該氣體的作用是_____________________________________。(3)打開K3，關(guān)閉K1和K2。c中亮藍(lán)色溶液流入d，其原因是_______________________；d中析出磚紅色沉淀。為使沉淀充分析出并分離，需采用的操作是________、________、洗滌、干燥。(4)指出裝置d可能存在的缺陷__________________。題型二高鐵酸鉀制備實(shí)驗(yàn)探究4．高示。濕法強(qiáng)堿性介質(zhì)中，F(xiàn)e(NO3)3與NaClO反應(yīng)生成紫紅色高鐵酸鹽溶液干法Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鹽和KNO2等產(chǎn)物(1)工業(yè)上用濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的流程如下圖所示：①反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式為____________________________________________________。②反應(yīng)Ⅱ的離子方程式為____________________________________________________。③加入飽和KOH溶液的目的是_______________________________________________。(2)高鐵酸鉀是一種理想的水處理劑，其處理水的原理為__________________________，________________________________________________________________________。(3)干法制備K2FeO4的反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為____________________。(4)除濕法、干法制備高鐵酸鹽外，我國(guó)學(xué)者還提出用鎳(Ni)、鐵作電極電解濃NaOH溶液制備高鐵酸鹽Na2FeO4的方案，裝置如右圖所示。①Ni電極作________(填“陰”或“陽”)極；②Fe電極的電極反應(yīng)式：_________________________________________________。

答案精析1．(1)①②③⑤(2)①稀硫酸、鐵屑②煮沸③避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2解析(1)因?yàn)镕e(OH)2在空氣中容易被氧化為紅褐色的Fe(OH)3，因此要較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除裝置中的氧氣或空氣。①、②原理相同，都是先用氫氣將裝置中的空氣排盡，并使生成的Fe(OH)2處在氫氣的保護(hù)中；③的原理為鐵作陽極產(chǎn)生Fe2＋，與電解水產(chǎn)生的OH－結(jié)合生成Fe(OH)2，且液面用汽油保護(hù)，能防止空氣進(jìn)入；⑤中液面加苯阻止了空氣進(jìn)入；④由于帶入空氣中的氧氣，能迅速將Fe(OH)2氧化，因而不能較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀。(2)①Fe2＋易水解，要加入稀硫酸防止其水解；Fe2＋易被空氣中的O2氧化，要加Fe粉防止Fe2＋被氧化。②氣體的溶解度隨溫度升高而降低，所以煮沸后的水中溶解的O2較少。2．B3．(1)去除水中溶解氧分液(或滴液)漏斗(2)①Zn＋2Cr3＋=Zn2＋＋2Cr2＋②排除c中空氣(3)c中產(chǎn)生H2使壓強(qiáng)大于大氣壓(冰浴)冷卻過濾(4)敞開體系，可能使醋酸亞鉻與空氣接觸解析(1)由題給信息，(CH3COO)2Cr·2H2O在氣體分析中用作O2吸收劑，說明Cr2＋具有強(qiáng)還原性，易被O2氧化，故所用蒸餾水需經(jīng)煮沸除去其中的O2，以免影響(CH3COO)2Cr·2H2O的制備。由儀器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知，a為分液漏斗。(2)①Zn將Cr3＋還原為Cr2＋，離子方程式為Zn＋2Cr3＋=Zn2＋＋2Cr2＋。②Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑，H2起到排除c中空氣的作用，以防Cr2＋被氧化。(3)過量的Zn與鹽酸反應(yīng)放出大量的H2，使裝置c中壓強(qiáng)增大，關(guān)閉K1和K2，打開K3時(shí)，溶液被壓入裝置d。由題給信息知，(CH3COO)2Cr·2H2O難溶于冷水，因此應(yīng)用冰浴冷卻，以便于(CH3COO)2Cr·2H2O析出，再將沉淀過濾、洗滌、干燥即可。(4)裝置d的缺點(diǎn)是該裝置與大氣直接相通，空氣中的O2易將(CH3COO)2Cr·2H2O氧化。4．(1)①2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O②3ClO－＋10OH－＋2Fe3＋=2