铁的化合物在水溶液中呈现丰富的颜色，这与其水解平衡和配位平衡有关。

1. 铁的化合物在水溶液中呈现丰富的颜色，这与其水解平衡和配位平衡有关。

(1) 实验室用 $\text{[math]}$ 溶液制备 $\text{[math]}$ 胶体的化学反应方程式为。

(2) 下列为用氯化铁固体制备氢氧化铁胶体的相关实验，可以达到实验目的的是。

A.配制 $\text{[math]}$ 溶液	B.制备 $\text{[math]}$ 胶体

C.观察胶体的丁达尔效应	D.分离胶体与溶液

(3) 实验小组为探究溶液 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 水解平衡的影响，在常温下设计了下列实验，通过测定透光率进行研究。

已知：① $\text{[math]}$ 水解程度越大，颜色越深；②颜色越深，透光率越低

组别	$\text{[math]}$ 溶液	蒸馏水	$\text{[math]}$ 溶液	透光率
1	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
2	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
3	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$

① $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。

②由 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (选填“>”“<”或“=”)，可证明： $\text{[math]}$ 减小， $\text{[math]}$ 的水解平衡逆向移动。

③分析实验结果： $\text{[math]}$ ，同学甲推测原因可能是： $\text{[math]}$ (较深的黄色)，并做了如下实验：

组别	$\text{[math]}$ 溶液	蒸馏水	试剂 $\text{[math]}$	透光率
4	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$

试剂 $\text{[math]}$ 为，可由 $\text{[math]}$ ，证实同学甲的推测。通过对比(填标号)的实验结果，证明 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 的水解平衡的影响。

A.组别4与组别1　　　　B.组别4与组别2 　　　　C.组别4与组别3

(4) 为了探究 $\text{[math]}$ 的热效应，同学乙设计了下列四组实验方案：

组别	温度	试剂	透光率
5	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$ 溶液	$\text{[math]}$
6	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$ 溶液	$\text{[math]}$
7	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$ 溶液	$\text{[math]}$
8	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$ 溶液	$\text{[math]}$

若实验结果为，则可证明： $\text{[math]}$ 为吸热反应。

(5) 写出一种强酸弱碱盐(除 $\text{[math]}$ 之外)的用途：。

【考点】

盐类水解的应用; 胶体的性质和应用;

【答案】

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实验探究题普通

1. 某学习小组对“ $\text{[math]}$ 溶液的灼烧”进行实验探究。回答下列问题：

(1) 如图所示，将浸泡过 $\text{[math]}$ 溶液的粉笔夹持于酒精灯上灼烧，加热过程中观察到粉笔表面颜色变化：黄色→红褐色→铁锈色→黑色。

①配制一定浓度的 $\text{[math]}$ 溶液的操作为先加溶解 $\text{[math]}$ 晶体，再稀释至所需浓度。

②用化学方程式解释粉笔表面出现红褐色的原因：。

③溶液变铁锈色是因为生成了(填化学式)。

(2) 针对粉笔表面颜色最终变为黑色的现象，设计实验探究黑色物质成分。

查阅资料：FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中加热可被氧化为 $\text{[math]}$ ；隔绝空气加热歧化为Fe和 $\text{[math]}$ 。

提出猜想：

猜想1：酒精与粉笔灼烧的产物；

猜想2：酒精还原铁锈色物质而得到的产物。

实验设计：

①实验1：利用一个简单的操作证明猜想1不成立，实验操作为，未呈现黑色。

②实验2：如图所示密闭装置中，先在浸泡过酒精的粉笔处加热，再在铁锈色物质处加热，观察到铁锈色物质变为黑色后持续加热5min，取下试管加热，观察到有砖红色沉淀( $\text{[math]}$ )产生，表明实验过程中乙醇被氧化为乙醛( $\text{[math]}$ )。先在粉笔处加热的目的是。

(3) 学习小组基于上述实验进一步探究黑色物质的成分，设计实验如表所示，请完成下表。

实验序号	实验操作	实验现象	实验结论
3	取黑色粉末靠近磁铁	黑色粉末几乎全被磁铁吸引，未被吸引的黑色粉末经检验不含铁元素	黑色粉末不是FeO
4	向盛有10.0g黑色粉末的试管中加入适量3mol/L $\text{[math]}$ 溶液	固体全部溶解且无气泡产生	黑色粉末不含①
5	将实验4的溶液分为四等份，向其中一份中滴加2~3滴0.1000mol/L酸性 $\text{[math]}$ 溶液	②	黑色粉末是 $\text{[math]}$
6	向另一份中滴加③溶液	溶液变为红色	黑色粉末是 $\text{[math]}$

(4) 酒精还原铁锈色物质的化学方程式为。

实验探究题普通

$\text{[math]}$ 在生产和生活中用途广泛。

Ⅰ.配制 $\text{[math]}$ 溶液

（1）①下列仪器中，配制 $\text{[math]}$ 溶液需用到的有(填名称)。

②配制 $\text{[math]}$ 溶液时，需要先将称量好的 $\text{[math]}$ 固体溶解在盐酸中，目的是。

Ⅱ.某小组同学根据 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的氧化性强弱推断溶液中 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 可能先后发生两个反应： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 进行如下实验。

实验	试剂	现象
Ⅰ	$\text{[math]}$ 溶液( $\text{[math]}$ )、过量锌粒	有无色气泡产生，出现红褐色浑浊，静置后溶液黄色变浅，固体中未检出铁
Ⅱ	$\text{[math]}$ 溶液( $\text{[math]}$ )、过量锌粉	片刻后有大量气体产生，出现红褐色浑浊，静置后溶液黄色变浅，固体中检出少量铁

（2）①实验Ⅰ结束后， $\text{[math]}$ 最终还原产物为。

②结合化学平衡移动原理解释实验Ⅱ中产生红褐色浑浊的原因。

（3）小组同学思考：铁盐中的阴离子是否会影响实验结果？于是用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 代替 $\text{[math]}$ 进行实验：

实验	试剂	现象
Ⅲ	$\text{[math]}$ 溶液( $\text{[math]}$ )、过量锌粉	约半小时后，液体变为深棕色，固体中未检出铁
Ⅳ	$\text{[math]}$ 溶液( $\text{[math]}$ )、过量锌粉	约半小时后，液体呈浅绿色且浑浊，固体中检出少量铁

资料： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 在溶液中呈棕色。

①α=。

②甲同学根据实验Ⅲ的现象，判断液体中可能生成了 $\text{[math]}$ ，写出生成 $\text{[math]}$ 的离子方程式。

③对照实验Ⅲ和Ⅳ， $\text{[math]}$ 溶液与过量锌粉反应没有生成铁的原因可能是。

实验探究题普通

3. 某小组同学向 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 溶液中分别加入过量的 $\text{[math]}$ 粉、 $\text{[math]}$ 粉和 $\text{[math]}$ 粉，探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。

(1) 理论分析

依据金属活动性顺序， $\text{[math]}$ 中可将 $\text{[math]}$ 还原为 $\text{[math]}$ 的金属是。

(2) 实验验证

实验	金属	操作、现象及产物
I	过量 $\text{[math]}$	一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到 $\text{[math]}$ 单质
Ⅱ	过量 $\text{[math]}$	一段时间后有气泡产生，反应缓慢， $\text{[math]}$ 逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，无气泡冒出，此时溶液 $\text{[math]}$ 为3~4，取出固体，固体中未检测到 $\text{[math]}$ 单质
Ⅲ	过量 $\text{[math]}$	有大量气泡产生，反应剧烈， $\text{[math]}$ 逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液 $\text{[math]}$ 为3~4时，取出固体，固体中检测到 $\text{[math]}$ 单质

①分别取实验I、Ⅱ、Ⅲ中的少量溶液，滴加 $\text{[math]}$ 溶液，证明都有 $\text{[math]}$ 生成，依据的现象是。

②实验Ⅱ、Ⅲ都有红褐色沉淀生成，用平衡移动原理解释原因。

③对实验Ⅱ未检测到 $\text{[math]}$ 单质进行分析及探究。

i．a．甲认为实验Ⅱ中，当 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 浓度较大时，即使 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 反应置换出少量 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 也会被 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 消耗。写出 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 反应的离子方程式。

b．乙认为在 $\text{[math]}$ 为3~4的溶液中即便生成 $\text{[math]}$ 也会被 $\text{[math]}$ 消耗。设计实验(填实验操作和现象)。

证实了此条件下可忽略 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 的消耗。

c．丙认为产生的红褐色沉淀包裹在 $\text{[math]}$ 粉上，阻碍了 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的反应。实验证实了 $\text{[math]}$ 粉被包裹。

ii．查阅资料： $\text{[math]}$ 开始沉淀的 $\text{[math]}$ 约为1.2，完全沉淀的 $\text{[math]}$ 约为3。

结合a、b和c，重新做实验Ⅱ，当溶液 $\text{[math]}$ 为3~4时，不取出固体，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制 $\text{[math]}$ ， (填实验操作和现象)，待 $\text{[math]}$ 为3~4时，取出固体，固体中检测到 $\text{[math]}$ 单质。

(3) 对比实验Ⅱ和Ⅲ，解释实验Ⅲ的固体中检测到 $\text{[math]}$ 单质的原因。

实验探究题普通