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A．饱和硫酸铵溶液
B ．氯化钠溶液
C ．饱和硫酸镁溶液
D ．稀硫酸
分析：由于氢氧化铁胶粒带正电荷，四种电解质溶液中均有阴离子，均带有负电荷，均可与氢氧化铁胶粒发生电性中和使氢氧化铁胶体聚沉，故有沉淀现象；能使氢氧化铁沉淀发生中和反应而溶解的微粒只有H+离子。前者电性中和，属于物理变化；后者酸碱中和，属于化学变化。正确答案为D。
学生疑雾：学生对这种解释往往不太满意，还会产生如下追问：既然H+离子与氢氧化铁沉淀能发生酸碱中和而溶解，那么为什么在硫酸的强酸性溶液中氢氧化铁胶体还会先产生沉淀？为什么氢氧化铁胶体中加入少量硫酸不会发生中和反应，反而先产生沉淀？如果氢氧化铁与硫酸发生中和反应，会不会出现聚沉现象？在氢氧化铁胶体中逐滴滴入硫酸，为什么胶体聚沉比酸碱中和要快？
宏观现象微观探析(微观理由)：由于氢氧化铁胶粒带正电荷，对滴入的少量H+离子产生排斥作用，使得H+离子不易靠拢氢氧化铁胶粒发生中和反应。相反，SO42－容易靠拢氢氧化铁胶粒发生电性中和而使胶体聚沉，从而生成红褐色氢氧化铁沉淀。胶体聚沉后，胶粒带电被破坏失去电荷，H+离子容易靠近氢氧化铁发生中和反应生成可溶性硫酸铁溶液，使红褐色沉淀溶解形成黄色溶液。
费解问题定量解析(定量理由)：学生的纠结主要在于为什么酸碱混合不发生中和反应。这个问题主要与溶液中H+离子浓度大小有一定关系！因为氢氧化铁沉淀可以在酸性溶液中存在而不发生中和反应。
以某酸性溶液中c(Fe3+)为0.10mol·L-1为例近似计算Fe3+开始沉淀与沉淀完全时的溶液pH。查得25℃时Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39。
当Fe3+开始沉淀时：c(Fe3+)×c3(OH－)=0.10×c3(OH－)﹥2.6×10-39，c3(OH－)﹥26×10-39，c(OH－)﹥3.0×10-13 mol·L-1，c(H+)﹤1.3×10-2mol·L-1，pH﹥1.9
当Fe3+完全沉淀时：c(Fe3+)≤1.0×10-5 mol·L-1，1.0×10-5×c3(OH－)≥2.6×10-39，
c(OH－)≥6.4×10-12 mol·L-1，c(H+)≤1.6×10-3mol·L-1，pH≥2.8
定量说明溶液pH控制在大于2.8时Fe(OH)3就会完全沉淀，此时酸性溶液中的H+离子浓度较小，不能与Fe(OH)3发生中和反应。所以，在氢氧化铁胶体中逐滴滴入稀硫酸时有“先沉淀(胶体聚沉)，后溶解(与硫酸反应)”的现象。
类似情况：向氢氧化铁胶体中滴加氢碘酸，为什么会先沉淀，后溶解？为什么最后溶液也是黄色的？
注意：其中既有聚沉，又有中和反应，还有氧化还原反应。
2016/11/6
分析：由于氢氧化铁胶粒带正电荷，四种电解质溶液中均有阴离子，均带有负电荷，均可与氢氧化铁胶粒发生电性中和使氢氧化铁胶体聚沉，故有沉淀现象；能使氢氧化铁沉淀发生中和反应而溶解的微粒只有H+离子。前者电性中和，属于物理变化；后者酸碱中和，属于化学变化。正确答案为D。
学生疑雾：学生对这种解释往往不太满意，还会产生如下追问：既然H+离子与氢氧化铁沉淀能发生酸碱中和而溶解，那么为什么在硫酸的强酸性溶液中氢氧化铁胶体还会先产生沉淀？为什么氢氧化铁胶体中加入少量硫酸不会发生中和反应，反而先产生沉淀？如果氢氧化铁与硫酸发生中和反应，会不会出现聚沉现象？在氢氧化铁胶体中逐滴滴入硫酸，为什么胶体聚沉比酸碱中和要快？
宏观现象微观探析(微观理由)：由于氢氧化铁胶粒带正电荷，对滴入的少量H+离子产生排斥作用，使得H+离子不易靠拢氢氧化铁胶粒发生中和反应。相反，SO42－容易靠拢氢氧化铁胶粒发生电性中和而使胶体聚沉，从而生成红褐色氢氧化铁沉淀。胶体聚沉后，胶粒带电被破坏失去电荷，H+离子容易靠近氢氧化铁发生中和反应生成可溶性硫酸铁溶液，使红褐色沉淀溶解形成黄色溶液。
费解问题定量解析(定量理由)：学生的纠结主要在于为什么酸碱混合不发生中和反应。这个问题主要与溶液中H+离子浓度大小有一定关系！因为氢氧化铁沉淀可以在酸性溶液中存在而不发生中和反应。
以某酸性溶液中c(Fe3+)为0.10mol·L-1为例近似计算Fe3+开始沉淀与沉淀完全时的溶液pH。查得25℃时Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39。
当Fe3+开始沉淀时：c(Fe3+)×c3(OH－)=0.10×c3(OH－)﹥2.6×10-39，c3(OH－)﹥26×10-39，c(OH－)﹥3.0×10-13 mol·L-1，c(H+)﹤1.3×10-2mol·L-1，pH﹥1.9
当Fe3+完全沉淀时：c(Fe3+)≤1.0×10-5 mol·L-1，1.0×10-5×c3(OH－)≥2.6×10-39，
c(OH－)≥6.4×10-12 mol·L-1，c(H+)≤1.6×10-3mol·L-1，pH≥2.8
定量说明溶液pH控制在大于2.8时Fe(OH)3就会完全沉淀，此时酸性溶液中的H+离子浓度较小，不能与Fe(OH)3发生中和反应。所以，在氢氧化铁胶体中逐滴滴入稀硫酸时有“先沉淀(胶体聚沉)，后溶解(与硫酸反应)”的现象。
类似情况：向氢氧化铁胶体中滴加氢碘酸，为什么会先沉淀，后溶解？为什么最后溶液也是黄色的？
注意：其中既有聚沉，又有中和反应，还有氧化还原反应。
2016/11/6
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