关于防止亚铁离子氧化的措施和亚铁离子被氧化可能性的讨论PPT课件.ppt

关于防止亚铁离子氧化的措施和亚铁离子被氧化可能性的讨论 第五实验室第三小组 1 讨论问题 本实验中Fe2 在多个环节易被氧化总结实验中防止Fe2 被氧化的措施比较判断哪一环节Fe2 最容易被氧化 2 多个环节被氧化 实验的五个环节 铁粉和硫酸铵的称量铁粉和硫酸的反应铁粉和硫酸反应后溶液的过滤硫酸亚铁溶液和饱和硫酸铵溶液的蒸发浓缩后续的冷却结晶 3 环节一铁粉和硫酸铵的称量 氧化在铁粉存放和称量铁粉过程中 如果和空气接触的时间过长 会导致铁单质生成氧化铁 从而影响后续反应对铁离子的检测 防止氧化减少铁与空气接触的时间 存放铁粉时应该保持铁粉干燥且尽量减少于空气接触的时间 每次用完后应及时将试剂瓶的瓶盖盖上 称量时应取干燥的称量纸进行称量 且尽量减少称量时间 使用过的铁粉不宜放回试剂瓶 以保持铁粉的纯净 4 环节二铁粉和硫酸的反应 铁粉有剩余Fe 2Fe3 3Fe2 铁粉的存在抑制亚铁离子的氧化 反应过程中放热水浴维持体系温度 锥形瓶减少接触空气采用除氧去离子水 酸性条件下 对于反应4Fe2 O2 4H 4Fe3 2H2OE E O2 H2O E Fe3 Fe2 0 458V 碱性条件下 对于反应2H2O 4Fe OH 2 O2 4Fe OH 3E E O2 OH E Fe OH 3 Fe OH 2 0 916V 维持酸性条件以防止二价铁离子水解及氧化 固相和液相之间的反应进行缓慢 铁粉过量对抑制亚铁离子氧化的效果不太明显 5 环节三铁粉和硫酸反应后溶液的过滤 抽滤溶液的温度和仪器的温度都相对较高 一 防止抽滤过程中硫酸亚铁晶体析出 二 减小氧气在水中的溶解度 防止亚铁离子被氧化 溶液与空气接触的时间较长 过滤时将液体倒入布氏漏斗和滤液下流的过程中与空气的接触面积相对较大 并且此环节防护措施相对较少 故亚铁离子被氧化的量较多 然而 6 2019 12 27 7 环节四蒸发浓缩 蒸发浓缩的过程中 溶液的温度较高 水蒸气不断蒸发 防止了氧气进入溶液中与亚铁离子反应 不包含用玻璃棒对溶液进行搅拌 更进一步减小了亚铁离子被氧化的可能性 8 环节五后续冷却结晶 在冷却结晶的过程中 先向溶液中加入10mL的除氧去离子水 采用缓慢的冷却的方法 具体是将蒸发皿放在装有热水的大烧杯上 并用表面皿盖住蒸发皿 此操作能减少溶液中的溶解氧并能有效减少溶液与空气的接触 9 结论 一 防止亚铁离子被氧化的措施 在铁粉与硫酸反应的过程中 使溶液呈酸性且铁粉过量 反应在温度较高的环境下进行 反应在锥形瓶中进行 减少反应液与空气的接触面积 第二环节和第五环节中加入的水均为除氧的去离子水 抽滤过程中保持仪器和溶液的较高温度 操作过程相对迅速 蒸发结晶过程中 采用蒸气浴加热减少溶液中的溶解氧 冷却结晶的过程中 缓慢冷却以及用表面皿盖住蒸发皿 10 结论 二 哪个环节亚铁离子最容易被氧化 在与各个环节之间进行对比后我们得出在抽滤环节亚铁离子最容易被氧化 原因是在此过程中溶液与空气接触的时间较长 过滤时将液体倒入布氏漏斗和滤液下流的过程中与空气的接