1.3物质的分散系——强化习题
一、选择题(共15题)
1.下列物质属于电解质,且能导电的是
A.Cu B.食盐水 C.熔融KCl D.酒精
2.下列电离方程式中正确的是( )
A.H2SO4=H2++ B.Al(OH)3 = Al3++ 3OH-
C.AlCl3=Al+3+3Cl-1 D.NaHCO3=Na+ +
3.下列说法不正确的是( )
A.胶体的分散质粒子直径在10-9-10-7m之间
B.胶体较稳定的原因是胶体带电
C.可用渗析法提纯胶体
D.可利用丁达尔效应区分溶液和胶体
4.下列说法正确的是
A.NaHSO4在水中能电离出H+,但NaHSO4不属于酸,属于盐
B.盐酸、浓硫酸都属于酸,也都属于化合物
C.石墨导电、金刚石不导电,故二者不是同素异形体
D.HCl不导电,属于非电解质
5.下列方法能够成功制备Fe(OH)3胶体的是
A.在40 mL NaOH溶液中逐滴加入5~6滴饱和FeCl3溶液
B.在40 mL温水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液,边振荡边加热到沸腾
C.在40 mL沸水中逐滴加入5~6滴饱和FeCl3溶液,继续煮沸至呈红褐色
D.在40 mL沸水中一次性加入少量饱和FeCl3溶液并加以搅拌
6.当光束通过下列物质时,不会出现丁达尔效应的是:①云、雾、烟 ②酒精溶液 ③FeCl3溶液 ④水 ⑤稀牛奶
A.②③⑤ B.③④⑤ C.②③④ D.①③④
7.下列关于胶体的说法,正确的个数有( )
(1)将含有 n 个 FeCl3 的饱和溶液滴入煮沸的蒸馏水后,形成的 Fe(OH)3 胶体粒子数也为n。
(2)将NaOH 浓溶液滴加到饱和 FeCl3 溶液中制备 Fe(OH)3 胶体
(3)纳米材料粒子直径一般在 1-100nm 之间,因此 纳米材料属于胶体
(4)用可见光束照射以区别溶液和胶体
(5)溶液是电中性的,胶体是带电的
(6)丁达尔效应是胶体与溶液的本质区别
(7)胶体与溶液都可以通过滤纸、半透膜和分子筛
(8)“血液透析”利用了胶体的性质
(9)向浑浊的水中投入明矾,其净水原理是:Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+
(10)静电除尘器除去空气或工厂废气中的飘尘是利用胶体粒子的带电性而加以除去
A.4 B.5 C.6 D.7
8.下列电离方程式错误的是
A.Na2CO3=2Na++ B.Na2SO4=2Na++
C.H2SO4=2H++ D.KClO3=K++Cl-+3O2-
9.下列物质属于电解质且能导电的是( )
①氯化铜溶液 ②氯化铵固体 ③铜 ④石墨 ⑤熔融氢氧化钾 ⑥稀硫酸 ⑦酒精
A.⑤ B.①②⑥ C.②⑤⑥⑦ D.①③④⑤⑥
10.下列分散系中,具有丁达尔效应的是
A.稀硫酸 B.硝酸钾溶液 C.酒精溶液 D.Fe(OH)3胶体
11.分类思想是研究化学的常用方法。下列物质的分类正确的是( )
A.纯净物:水玻璃、干冰、液氯、水银 B.电解质:BaSO4、熔融NaCl、氢硫酸、石膏
C.胶体:烟、淀粉溶液、稀豆浆、墨水 D.酸性氧化物:NO2、SO3、SiO2、Mn2O7
12.下列物质不属于分散系的是( )
A.酒精水溶液 B.氯化钠溶液 C.泥水混合物 D.蒸馏水
13.下列电离方程式正确的是
A.MgSO4=Mg2++SO B.Al2(SO4)3=2Al3++3SO
C.Ba(OH)2=Ba2++OH D.Ca(NO3)2=Ca2++2(NO3)-
14.某学生利用如图装置对电解质溶液导电性进行实验探究。下列说法中正确的是
A.闭合开关K,电流计指针发生偏转,证明HCl是电解质
B.闭合开关K,向烧杯中加入NaCl固体,由于HCl与NaCl不反应,故电流计指针不发生偏转
C.闭合开关K,向溶液中加入CaCO3固体,电流计示数基本不变
D.选取相同浓度的硫酸替换0.1 mol L 1的HCl溶液,电流计的示数相同
15.导体是指电阻率很小且易于传导电流的物质。导体中存在大量可自由移动的带电粒子,这些带电粒子被称为载流子。在外电场作用下,载流子发生定向运动,形成明显的电流。第一类导体是金属,是最常见的一类导体。第二类导体是有电解质的溶液或熔融电解质,其载流子是正、负离子。下列叙述正确的是
A.虽然石墨有较好的导电性,但它既不属于非电解质,也不属于电解质
B.实验测得NH3、CO2的水溶液均能导电,所以NH3、CO2均是电解质
C.实验测得液态HCl、固体NaCl均不能导电,所以HCl、NaCl均是非电解质
D.蔗糖(纯净物)在水溶液中和熔融状态下均不能导电,所以蔗糖属于非电解质
二、综合题
16.以下几种物质:①干燥的食盐晶体;②液态氯化氢;③水银;④蔗糖;⑤KNO3溶液;⑥CO2;⑦熔融的KCl;⑧盐酸;⑨H2SO4。
以上物质中,能导电的是______ (填序号,下同);属于电解质的是_______;属于非电解质的是_________。
17.要准确掌握化学基本概念和研究方法。按要求回答下列问题:
(1)下列是某同学对有关物质进行分类的列表:
碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物
第一组 Na2CO3 H2SO4 NaHCO3 CaO CO2
第二组 NaOH HCl NaCl Na2O CO
第三组 NaOH CH3COOH CaSO4 H2O2 SO2
每组分类均有错误,其错误的物质分别是________、________、________(填化学式)。
(2)胶体和溶液的本质区别是______________;鉴别胶体和溶液所采用的方法是观察是否能发生______________效应。
(3)下列3个反应,按要求填写相关量。
①2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑反应中,每生成1分子 O2转移________个电子;
②2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑反应中,每消耗168 gNaHCO3,生成________g CO2;
③Cl2+H2OHCl+HClO反应中,每消耗10分子 Cl2,转移________个电子。
18.将饱和氯化铁溶液滴入沸水时,液体变为________色,得到的是________,反应的化学方程式为__________________________________________。用此分散系进行实验:
(1)将其装入U形管内,用石墨作电极,接通直流电源,通电一段时间后发现阴极附近颜色________,这表明________,这种现象称为________。
(2)向其中加入饱和的硫酸铵溶液,发生的现象是____________,原因是____________________。
(3)向其中逐滴加入过量稀硫酸,现象是_________________,原因是_____________。
19.有以下10种物质:①铜 ②稀硫酸 ③氯化氢 ④氨气 ⑤空气 ⑥二氧化碳 ⑦乙醇 ⑧熔融氯化钠 ⑨NaOH ⑩H2CO3。
(1)能导电的是___;
(2)属于电解质的是_______;
(3)属于非电解质的是______。
20.将少量饱和 FeCl3溶液分别滴加到下列物质中,得到三种分散系,完成相关问题:
甲:饱和 FeCl3溶液滴加到 NaOH 溶液中;
乙:饱和 FeCl3溶液滴加到冷水中;
丙:饱和 FeCl3溶液滴加到沸水中。
(1)将丙继续加热煮沸得到红褐色透明液体,反应的化学方程式为_____。
(2)用最简单的方法判断丙中是否成功制备胶体,请写出相关的操作、现象和结论_____。
(3)向经过检验后的丙中逐滴加入稀盐酸,会出现一系列变化:
①先出现和甲中相同的现象,原因为_____。
②随后发生变化得到和乙相同的溶液,此反应的离子反应方程式为_____。
(4)向丙中加入电极通电后,Fe(OH)3胶体粒子移向_____极;(填“阴极”或“阳极”)
(5)可用如图所示的装置除去 Fe(OH)3胶体中的杂质离子来提纯 Fe(OH)3胶体,实验过程中需不断更换烧杯中的蒸馏水。更换蒸馏水若干次后,取少量烧杯中的液体,向其中加入 AgNO3溶液,若_____(填实验现象),则说明该 Fe(OH)3 胶体中的杂质离子已经完全除去。
21.铁是人类较早使用的金属之一。运用铁的有关知识,回答下列问题:
(1)据有关报道,目前已能冶炼纯度高达99.9999%的铁,关于纯铁的如下叙述中,正确的是( )
A.硬度比生铁高 B.耐腐蚀性强,不易生锈
C.不能与盐酸反应 D.与不锈钢成分相同 E.在冷的浓硫酸中钝化
(2)向沸水中逐滴滴加1mol·L-1FeC13溶液,至液体呈透明的红褐色,形成该分散系的微粒粒度范围是 。
(3)电子工业需用30%的FeC13溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜,制造印刷电路板。请写出
FeC13溶液与铜反应的离子方程式 ,检验反应后的溶液中还存在Fe3+的试剂是
(3分,其余每空2分)。
(4)欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeC13溶液,现有下列试剂:①蒸馏水 ②铁粉③浓硝酸④浓盐酸⑤烧碱⑥浓氨水⑦氯气,需要用到的一组试剂是 ( )
A.①②④⑦ B.①③④⑥ C.②④⑤ D.①④⑥⑦
22.铁制物件最早发现于公元前3500年的古埃及,约公元前1500年人类进入铁器时代,直至今日,铁及其各类化合物仍然在工业生产中占有非常重要的地位。
Ⅰ. FeCl3
(1)FeCl3可以用来制备Fe(OH)3胶体,向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,继续加热至液体呈透明的红褐色,用红色激光笔照射该液体,可以看到一条光亮的通路,此现象叫做________。
(2)FeCl3具有净水作用,但易腐蚀钢铁设备,腐蚀过程除了H+作用外,另一主要原因是_______。(用离子方程式表示)
(3)在干燥的HCl气流中加热FeCl3 6H2O时,能得到无水FeCl3,其原因是________。
Ⅱ. FeSO4
(4)向FeSO4溶液中加入足量NH4HCO3发生的离子反应方程式为_______;此反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是_______。
(5)工业上经常利用硫酸亚铁处理含铬废水,向含有Cr2O的废水加入硫酸亚铁并调节pH使其转化为Cr(OH)3和Fe(OH)3除去,若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2.0×10 13 mol L 1,则残留的Cr3+的浓度为________。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10 38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10 31)
23.央视《每周质量报告》曝光了河北省一些明胶企业将皮革废料熬制成工业明胶,出售给浙江绍兴某些制药企业,最终变成药用胶囊。由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属铬,会对人体造成伤害。明胶是水溶性蛋白质混合物,溶于水形成胶体。
(1)已知Fe(CrO2)2中铬元素是+3价,则其中铁元素是___________价。CrO是一种酸根离子,则Fe(CrO2)2属于___________(填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)。
(2)明胶的水溶液和K2SO4溶液共同具备的性质是______ (填字母)。
A.都不稳定,密封放置沉淀 B.两者均有丁达尔效应 C.分散质粒子可通过滤纸
(3)现有10mL明胶的水溶液与5mLNa2SO4溶液混合装入半透膜内,将此半透膜袋浸入盛蒸馏水的烧杯中,设计实验证明Na2SO4中硫酸根离子能够透过半透膜______。
(4)取少量Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸,反应后得到的FeCl3溶液呈棕黄色。用此溶液进行以下实验:
①取少量溶液置于试管中,滴入NaOH溶液,可观察到有红褐色沉淀生成,反应的化学方程式为___________。
②在小烧杯中加入20mL蒸馏水,加热至沸腾后,向沸水中滴入几滴FeCl3溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热,制得的分散系为___________,鉴别此分散系和溶液的方法是___________。
参考答案
1.C
【详解】
A.Cu虽然能导电,但它属于单质,既不是电解质,也不是非电解质,A不合题意;
B.食盐水虽然能导电,但它属于混合物,既不是电解质,也不是非电解质,B不合题意;
C.KCl在熔融状态下能够导电,所以KCl属于电解质,C符合题意;
D.酒精的水溶液或熔融状态下都不导电,属于非电解质,D不合题意;
故选C。
2.D
【详解】
A.硫酸是强酸,故其电离方程式:为H2SO4=2H++,A错误;
B.Al(OH)3是两性氢氧化物,为弱电解质,其电离方程式可表示为:Al(OH)3 Al3++ 3OH-或,B错误;
C.离子所带的电荷应该是数字在前,正负号在后,故AlCl3=Al3++3Cl-,C错误;
D.NaHCO3是多元弱酸的酸式盐,故其电离方程式为:NaHCO3=Na+ + ,D正确;
故答案为:D。
3.B
【详解】
A、分散质粒子直径介于1-100nm之间的分散系为胶体,即胶体的分散质粒子直径在10-9~10-7m之间,故A正确;
B、胶体不带电,是胶体中的胶粒带电,故胶体中的胶粒之间相互排斥,使得胶体较稳定,故B错误;
C、溶液中的微粒可以透过半透膜,而胶粒不能透过半透膜,当胶体中混有溶液时,可以用渗析的方法来提纯,故C正确;
D、溶液无丁达尔效应,胶体有,可以用丁达尔效应来区分溶液和胶体,故D正确;
故选B。
4.A
【详解】
A.NaHSO4在水中能电离出H+、钠离子和硫酸根离子,因此NaHSO4不属于酸,属于盐,A正确;
B.盐酸、浓硫酸都属于混合物,不是化合物,B错误;
C.石墨和金刚石都是碳元素形成的不同单质,故二者互为同素异形体,C错误;
D.HCl不导电,但溶于水电离出氢离子和氯离子而导电,属于电解质,D错误;
答案选A。
5.C
【详解】
实验室制备氢氧化铁胶体是在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液,加热到当溶液变为红褐色时,停止加热。
A.在40 mL NaOH溶液中逐滴加入5~6滴饱和FeCl3溶液,生成氢氧化铁沉淀,不能生成Fe(OH)3胶体,故A不选;
B.在40 mL温水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液,边振荡边加热到沸腾,会加快胶体的聚沉生成氢氧化铁沉淀,故B不选;
C.在40 mL沸水中逐滴加入5~6滴饱和FeCl3溶液,继续煮沸至呈红褐色,可以制得氢氧化铁胶体,故C选;
D.在40 mL沸水中一次性加入少量饱和FeCl3溶液并加以搅拌,搅拌会引发胶体的聚沉生成氢氧化铁沉淀,故D不选;
故选C。
6.C
【详解】
①云、雾、烟是胶体,有丁达尔效应,故①不选;
②酒精溶液不是胶体,不会出现丁达尔效应,故②选;
③FeCl3溶液是溶液不是胶体,不会出现丁达尔效应,故③选;
④水不是胶体,水是纯净物,胶体是混合物,水不会出现丁达尔效应,故④选;
⑤稀牛奶中含有1nm-100nm的小液滴,能产生丁达尔效应,故⑤不选;
综上分析,②③④符合题意。
答案选C。
7.A
【详解】
(1)胶体是多个氢氧化铁微粒聚集在一起形成的,所以参加反应的氯化铁的个数与氢氧化铁胶体的个数不相等,故(1)错误;
(2)氢氧化钠与饱和氯化铁溶液反应制得的是氢氧化铁沉淀,而不是氢氧化铁胶体,故(2)错误;
(3)纳米材料是指粒子的直径为1nm-100nm的材料,而胶体是分散系,所以纳米材料不属于胶体,故(3)错误;
(4)可见光照射观察是否出现光亮的通路,如果出现则是胶体,否则为溶液,故(4)正确;
(5)某些胶粒是带电的,而整个胶体和溶液也是电中性的,故(5)错误;
(6)胶体与溶液的本质区别是两者分散质的粒子直径的不同,故(6)错误;
(7)胶体不能通过半透膜和分子筛,故(7)错误;
(8)血液透析利用了胶体不能透过半透膜的性质,故(8)正确;
(9)氢氧化铝胶体具有很大的比表面积,可以吸附水中的颗粒物并沉降,故(9)正确;
(10)静电除尘利用的是胶体粒子带电的性质,使其在电场的作用下定向移动而除去空气中的粉尘,故(10)正确;
综上所述,(4)、(8)、(9)、(10),故答案为:A。
8.D
【详解】
A.碳酸钠完全电离,电离方程式为Na2CO3═2Na++CO,故A正确;
B.硫酸钠完全电离,电离方程式为Na2SO4=2Na++,故B正确;
C.硫酸为二元强酸,完全电离,电离方程式为H2SO4═2H++,故C正确;
D.氯酸钾是由钾离子和氯酸根离子构成的,完全电离,电离方程式为KClO3=K++ClO,故D错误;
故选D。
9.A
【详解】
①氯化铜溶液、⑥稀硫酸是混合物,所以不是电解质,但都含自由离子所以能导电,故错误; ②氯化铵固体是电解质,但没有自由移动的离子或电子,所以不导电,故错误;③铜、④石墨是单质所以不是电解质,但能导电,故错误;⑤熔融氢氧化钾是强电解质且含有自由移动的离子所以能导电,故正确; ⑦乙醇是非电解质,不能导电,故错误。
答案选A。
10.D
【详解】
胶体粒子的微粒直径在1 100nm之间,分散质微粒直径小于1 100nm的是溶液,大于1 100nm的是浊液;Fe(OH)3胶体是胶体,具有丁达尔效应; 稀硫酸,硝酸钾溶液,酒精溶液是溶液,没有丁达尔效应;
故选D。
11.C
【详解】
A.水玻璃是硅酸钠的水溶液,属于混合物,故A错误;
B.氢硫酸是硫化氢气体的水溶液,属于混合物,故B错误;
C.烟、淀粉溶液、稀豆浆、墨水是粒子直径在1~100nm之间的分散系,属于胶体,故C正确;
D.NO2与NaOH反应生成NaNO2和NaNO3,有元素化合价变化,NO2不是酸性氧化物,故D错误;
选C。
12.D
【详解】
A.酒精水溶液是溶液,属于分散系,选项A不符合题意;
B.氯化钠溶液属于分散系,选项B不符合题意;
C.泥水混合物是浊液,属于分散系,选项C不符合题意;
D.蒸馏水的成分是水,是纯净物,不属于分散系,选项D符合题意;
答案选D。
13.AB
【详解】
A.MgSO4为强电解质,电离的方程式为:MgSO4=Mg2++SO,A正确;
B.Al2(SO4)3为强电解质,电离的方程式为:Al2(SO4)3=2Al3++3SO,B正确;
C.Ba(OH)2为强电解质,电离的方程式为:Ba(OH)2=Ba2++2OH,C错误;
D.Ca(NO3)2为强电解质,电离的方程式为:Ca(NO3)2=Ca2++2NO3-,D错误;
故选AB。
14.AC
【详解】
A.闭合开关K,电流计指针发生偏转,能导电,从而能证明HCl是电解质,故A正确;
B.闭合开关K,向烧杯中加入NaCl固体,HCl与NaCl不反应,但离子浓度增大,因此电流计指针偏转变大,故B错误;
C.闭合开关K,向溶液中加入CaCO3固体,盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙,离子数目变少,但电荷数变大,两者抵消,因此电流计示数基本不变,故C正确;
D.选取相同浓度的硫酸替换0.1 mol L 1的HCl溶液,由于硫酸离子浓度和所带电荷数比盐酸中离子浓度和所带电荷数多,因此电流计的示数不相同,硫酸的电流计示数大,故D错误。
综上所述,答案为AC。
15.AD
【详解】
A.导电的不一定是电解质,石墨能导电,但石墨是单质,既不是电解质也不是非电解质,A正确;
B.NH3、CO2的水溶液均能导电,但不是自身电离产生离子,是与水反应后生成的一水合氨和碳酸电离造成的,NH3、CO2都是非电解质,B 错误;
C.液态HCl不能导电,但溶于水导电,固体NaCl不导电,但是溶于水或者熔融状态下导电,所以HCl、NaCl均是电解质,C错误;
D.蔗糖(纯净物)在水溶液中和熔融状态下均不能导电,所以蔗糖属于非电解质,D正确;
答案选AD。
16.③⑤⑦⑧ ①②⑦⑨ ④⑥
【详解】
①干燥的食盐晶体没有自由移动的阴阳离子,不导电,溶于水可以电离出阴阳离子,属于电解质;
②液态氯化氢没有自由移动的阴阳离子,不导电,溶于水可以电离出阴阳离子,属于电解质;
③水银是金属单质,可以导电,不是电解质也不是非电解质;
④蔗糖不导电,溶于水和在熔融状态下均不能电离出阴阳离子,属于非电解质;
⑤KNO3溶液中含有自由移动的阴阳离子,可以导电,属于混合物,不是电解质也不是非电解质;
⑥CO2是非金属氧化物,不导电,属于非电解质;
⑦熔融的KCl能电离出自由移动的阴阳离子,可以导电,属于电解质;
⑧盐酸中含有自由移动的阴阳离子,可以导电,属于混合物,不是电解质也不是非电解质;
⑨H2SO4没有自由移动的阴阳离子,不导电,溶于水可以电离出阴阳离子,属于电解质。
则以上物质中,能导电的是③⑤⑦⑧;属于电解质的是①②⑦⑨;属于非电解质的是④⑥。
17.Na2CO3 CO H2O2 分散质微粒直径大小 丁达尔 2 44 10
18.红褐 Fe(OH)3胶体 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 逐渐变深 Fe(OH)3胶粒带正电荷 电泳 形成红褐色沉淀 电解质(NH4)2SO4电离出的SO42-中和了胶体粒子所带的正电荷,使Fe(OH)3胶体聚沉 先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解形成黄色溶液 电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉,随着H2SO4的加入,H2SO4与Fe(OH)3发生反应2Fe(OH)3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+6H2O,使沉淀溶解
【详解】
将饱和氯化铁溶液滴入沸水时,液体变为红褐色,得到的是Fe(OH)3胶体,反应的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。答案:红褐、 Fe(OH)3胶体、 FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。
(1) Fe(OH)3胶粒带正电荷,在电场作用下发生电泳现象。带正电荷的胶粒向阴极移动,故阴极附近颜色逐渐加深,因此,本题答案是:逐渐变深;Fe(OH)3胶粒带正电荷;电泳。
(2)硫酸铵溶液中的硫酸根离子带负电荷,与Fe(OH)3胶粒的正电荷中和, 使Fe(OH)3胶体发生聚沉,即形成Fe(OH)3沉淀。因此,本题答案是:形成红褐色沉淀;电解质电离出的离子中和了胶体粒子所带电荷,使Fe(OH)3胶体聚沉,出现红褐色沉淀。
(3)硫酸中存在H+和硫酸根离子,一方面硫酸根离子带的负电荷中和Fe(OH)3胶粒发生聚沉,另一方面 Fe(OH)3是一种碱可与H+反应,使沉淀溶Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O。答案:先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解形成黄色溶液;电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉,随着H2SO4的加入,H2SO4与Fe(OH)3发生反应2Fe(OH)3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+6H2O,使沉淀溶解。
19.①②⑧ ③⑧⑨⑩ ④⑥⑦
【详解】根据分析可知
(1)能导电的是①②⑧;(2)属于电解质的是③⑧⑨⑩;(3)属于非电解质的是④⑥⑦。
20.FeCl3+3H2OFe(OH)3( 胶体)+3HCl 用一束光通过制得的液体,若有光亮的“通路”则已经制备成功 由于Fe(OH)3 胶体遇到电解质会发生聚沉,因而形成红褐色沉淀 Fe(OH)3 +3H+ =Fe3++3H2O 阴 不出现白色沉淀
【详解】
(1)饱和FeCl3溶液滴加到沸水中,继续加热煮沸得到红褐色透明液体为氢氧化铁胶体,反应的化学方程式为:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;故答案是:FeCl3+3H2OFe(OH)3( 胶体)+3HCl。
(2)胶体具有丁达尔效应,因此判断丙中是否成功制备胶体的操作是用强光照射,若有光亮的“通路”则已经制备成功;故答案是:强光照射,若有光亮的“通路”则已经制备成功。
(3)①由于Fe(OH)3胶体遇到电解质会发生聚沉,因而形成红褐色沉淀,故答案是:由于Fe(OH)3胶体遇到电解质会发生聚沉,因而形成红褐色沉淀。
②氢氧化铁能与盐酸发生反应生成氯化铁和水,沉淀溶解,此反应的离子反应方程式为Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O,故答案:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O。
(4)氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷,因此向丙中加入电极通电后,Fe(OH)3胶体粒子应该移向阴极,故答案是:阴。
(5)因为银离子与氯离子反应生成白色氯化银沉淀;所以更换蒸馏水若干次后,取少量烧杯中的液体,向其中加入AgNO3溶液,若不出现白色沉淀则说明该Fe(OH)3胶体中的杂质离子已经完全除去;故答案是:不出现白色沉淀。
21.(11分)(1)BE (2)10-9~10-7 nm (3)2Fe3++Cu=2Fe2++ Cu2+; KSCN溶液(4)A
【详解】
(1)A.生铁是合金,硬度比纯铁大,故A错误;
B.纯铁不能形成原电池,耐腐蚀性强,在潮湿的空气中不易生锈,故B正确;
C.铁属于比较活泼的金属,能与盐酸反应,故C错误;
D.不锈钢是铁的合金,纯铁与不锈钢成分不同,故D错误;
E.铁在冷的浓硫酸中可以钝化,故E正确;
所以本题答案:BE;
(2)向沸水中逐滴滴加1mol·L-1FeC13溶液,至液体呈透明的红褐色,形成胶体,该分散系的微粒直径范围是10-9~10-7 nm;所以本题答案:10-9~10-7 nm;
(3)金属铜可以和三价铁之间发生氧化还原反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,三价铁离子遇到硫氰化钾显示红色,可以用来检验三价铁离子;
故答案为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;KSCN溶液;
(4)腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁以及氯化铁,加入过量的铁可以和氯化铁反应生成氯化亚铁,和氯化铜反应生成金属铜和氯化亚铁,即Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2Fe3+=3Fe2+,过滤,所得的滤液是氯化亚铁,滤渣是金属铜和过量的铁,铜不能盐酸反应,而金属铁可以反应,Fe+2H+=Fe2++H2↑,向滤渣中加入足量的盐酸可以将铜分离,再过滤,得到的滤液是氯化亚铁,氯气具有氧化性,能将亚铁离子氧化为三价铁,2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,再向滤液中通入氯气即可;
故答案为A。
22.丁达尔效应 2Fe3++Fe=3Fe2+ 干燥的HCl气流能抑制FeCl3水解,能得到无水FeCl3 Fe2++2HCO=FeCO3↓+H2O+CO2↑ 避免温度过高碳酸氢铵分解,减少Fe2+的水解或氧化 3.0×10-6 mol L-1
23.(1) +2 盐 (2)C
(3)取烧杯中的液体,加入少量的氯化钡溶液,出现白色沉淀,再加入稀硝酸,白色的沉淀不溶解,证明硫酸根离子透过了半透膜
(4) FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl Fe(OH)3胶体 丁达尔效应
【详解】
(1)已知Fe(CrO2)2中铬元素是+3价,根据化合价代数和为零可知其中铁元素是+2价;Fe(CrO2)2中含有金属离子和酸根离子故为盐类,故答案为:+2;盐;
(2)A.K2SO4溶液很稳,故A错误;
B.胶体具有丁达尔效应而溶液没有,故B错误;
C.胶体的分散质和溶液中的溶质都能透过滤纸,故C正确;
故答案为:C;
(3)硫酸根离子可以和钡离子之间反应产生白色不溶于硝酸的白色沉淀,证明硫酸根离子能透过半透膜的方法:取烧杯中的液体,加入少量的氯化钡溶液,出现白色沉淀,再加入稀硝酸,白色的沉淀不溶解,证明硫酸根离子透过了半透膜,故答案为:取烧杯中的液体,加入少量的氯化钡溶液,出现白色沉淀,再加入稀硝酸,白色的沉淀不溶解,证明硫酸根离子透过了半透膜;
(4)①Fe2O3与盐酸反应生成FeCl3和H2O,NaOH溶液与FeCl3溶液发生复分解反应生成红褐色沉淀氢氧化铁和氯化钠,反应的化学方程式为FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl,故答案为:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;
②用FeCl3饱和溶液可以制备Fe(OH)3胶体,方法是向沸水中逐滴滴加几滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热,制得的分散系即为Fe(OH)3胶体,鉴别鉴别胶体和溶液的方法是丁达尔效应,故答案为:Fe(OH)3胶体;丁达尔效应。