高中化学 专题7 物质的制备与合成 课题1 硫酸亚铁铵的制备课件 苏教版选修6.ppt

课时1硫酸亚铁铵的制备 实验化学专题7 学习目标 1 了解复盐硫酸亚铁氨的制备原理和方法 2 训练物质的称量 溶解 加热 结晶 吸滤 水浴加热 倾析法分离或洗涤等操作技能 3 通过制备实验 进一步了解分离与提纯化合物最常见和最简单的一些方法 4 了解 学习并尝试有关制备实验方案的设计 知识预备 硫酸亚铁氨化学式 nh4 2so4 feso4 6h2o俗称 摩尔盐 来源于德国化学家摩尔 属类 复盐由两种金属离子 或铵根离子 和一种酸根离子构成的盐 1 物理性质颜色 浅绿色晶体 溶解性 易溶于水 不溶于乙醇 在水中的溶解度比 nh4 2so4和feso4都要小 2 化学性质能水解溶液呈酸性 具有还原性 比硫酸亚铁稳定 不易氧化 用途 肥料 废水处理 农药等 fe h2so4 feso4 h2 3 硫酸亚铁氨的制备 nh4 2so4 feso4 6h2o nh4 2so4 feso4 6h2o 思考 如何操作才能从feso4 nh4 2so4的混和液中得到硫酸亚铁铵晶体 为什么 加热浓缩混合液 冷却至室温结晶 相同温度时 硫酸亚铁氨溶解度最小 硫酸亚铁的制备 铁屑的净化 硫酸亚铁铵的制备 浸泡 倾析法分离 洗涤 晾干 煮沸 烘干 取烧杯中浸泡铁屑 用滤纸吸干 天平称取4 2g放入到锥形瓶中 加入25ml3mol lh2so4溶液 按上图连接装置后加热7分钟 停止加热后加2ml蒸馏水 趁热减压过滤 将滤液转移到蒸发皿中 趁热减压过滤 将滤液转移到蒸发皿中 向蒸发皿中加入9 5g硫酸铵晶体 用玻璃棒搅拌并加热 待全部溶解后再次出现一层晶膜 停止加热 自然冷却后 减压过滤 并用无水乙醇洗涤布氏漏斗内硫酸亚铁氨表面附着的水 利用乙醇的挥发 除去晶体表面附着的水分 1 步骤1na2co3的主要作用是 冷却结晶 fe 2fe3 3fe2 除去铁屑表面的油污 过滤 3 步骤3中 加入 nh4 2so4固体后 要得到摩尔盐晶体 需经过的实验操作包括 加热蒸发 2 步骤2中铁屑过量的目的是 用离子方程式表示 4 步骤3中制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤的目的是 1 三个步骤中都含有加热的操作 步骤1中 小火加热的目的是 步骤2中 水浴加热的优点是 水浴加热是为了 步骤3中 加热是为了蒸发溶剂 浓缩结晶 操作对比 升温 溶液碱性增强 去油污能力增强 加速铁的溶解 受热均匀 便于控制温度 思考 该实验中 要得到摩尔盐晶体 应加热到时 停止加热 那么蒸发下列溶液呢 从cuso4溶液得到胆矾晶体 从nacl溶液得到nacl固体 蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中 蒸干时晶体会受热分解或氧化 加热到大量晶体析出时 停止加热 用余热蒸干 加热到溶液表面出现晶膜时 停止加热 为什么不能蒸干 溶液表面出现晶膜 下列适合用倾析法的有 a 沉淀的颗粒较大b 沉淀容易沉降c 沉淀呈胶状d 沉淀呈絮状 ab 防止溶液冷却时 硫酸亚铁因析出而损失 步骤3中可以用如下装置进行过滤 步骤2中溶液趁热过滤的原因是 2 三个步骤中都含有固液分离的操作 步骤1中采用倾析法分离出铁屑 步骤3中可以用如下装置进行过滤 减压过滤 也称抽滤或吸滤 1 这种过滤方式称为 得到较干燥的沉淀 布氏漏斗 吸滤瓶 安全瓶 a b c 普通过滤 2 这种过滤跟普通过滤相比 除了过滤速度快外 还有一个优点是 3 你能讲出仪器a b c的名称么 三 摩尔盐产品中离子的检验 例 为检验硫酸亚铁铵晶体中的nh4 fe2 so42 1 甲同学提出可以用湿润的试纸 稀盐酸和溶液检验出这三种离子 ba oh 2 氯水 先加kscn溶液 无明显变化 再加氯水 溶液呈血红色 红色石蕊 绿矾是一种重要的食品和饲料添加剂 某同学通过如下操作由废铁屑制备绿矾晶体 将15 的na2co3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中 加热数分钟 用倾析法除去na2co3溶液 然后将废铁屑用水洗涤2 3遍 向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸 控制温度在50 80 之间至铁屑耗尽 趁热过滤 将滤液转入到烧杯中 静置 冷却结晶 待结晶完毕后 滤出晶体 用少量热水洗涤2 3次 再置于蒸发皿中将晶体蒸干 将制得的绿矾晶体放在细口瓶中 密闭保存 课后思考题 找错误 四 产品中fe2 的定量分析 制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的fe3 为了测定摩尔盐产品中fe2 的含量 一般采用在酸性下用kmno4标准液滴定的方法 称取4 0g的摩尔盐样品 溶于水 并加入适量稀硫酸 用0 2mo1 lkmno4溶液滴定 当溶液中fe2 全部被氧化时 消耗kmno4溶液体积10 00ml 1 请完成滴定过程中发生的离子方程式 fe2 mno4 mn2 fe3 h2o 2 本实验的指示剂 a 酚酞b 甲基橙c 石蕊d 不需要 d 3 kmno4溶液置于 酸式 碱式 滴定管中 酸式 4 终点颜色的变化 溶液由无色变为浅红色 半分钟内不褪色 14 5 产品中fe2 的质量分数为 变式训练 右图是模拟工业制备摩尔盐晶体的实验装置 步骤如下 3 利用容器 的反应 向容器 中通入h2 应关闭活塞 打开活塞 填字母 向容器 中通入h2的目的是 1 先用15 的na2co3溶液煮沸废铁屑 含少量油污 铁锈 fes 再用清水洗净 2 将处理好的铁屑放入锥形瓶中 加入适量稀硫酸 a bc 排出装置中的空气 带出溶解氧 防止fe2 被氧化 5 简述从容器 中分离并得到纯净硫酸亚铁铵晶体的操作步骤是 过滤 洗涤 干燥 4 待锥形瓶中的铁屑快反应完时 填写操作 继续产生的h2会将锥形瓶中的feso4 含少量未反应的稀硫酸 压到饱和 nh4 2so4溶液的底部 常温 放置一段时间 试剂瓶底部会析出浅绿色晶体 关闭活塞b c 打开活塞a 6 容器 中naoh溶液的作用 吸收fes与稀硫酸反应生成的h2s气