氢氧化亚铁的制备ppt课件.ppt

氢氧化亚铁的制备 实验目的 1 使学生掌握氢氧化亚铁制备的方法 2 使学生掌握产生氢氧化亚铁时的现象及其转化为氢氧化铁时的现象 1 实验原理 2价铁离子与碱反应 生成白色絮状的氢氧化亚铁沉淀 氢氧化亚铁在空气中不稳定 又迅速变成灰绿色 最后变成红褐色的氢氧化铁沉淀 反应的离子方程式及化学方程式为 Fe2 2OH Fe OH 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 2 实验步骤 在试管里注入少量新制备的硫酸亚铁溶液 用长胶头滴管吸取氢氧化钠溶液 将滴管尖端插入试管里溶液液面下 再逐滴滴入氢氧化钠溶液 可看到有白色絮状沉淀生成 片刻白色沉淀迅速变成灰绿色 最后变成红褐色 3 注意事项及成败关键 防止Fe2 和Fe OH 2被氧化是本实验成功的关键 否则会生成Fe3 和Fe OH 3 使Fe OH 2的制备实验失败 防止氧化的方法有 采用新制备的硫酸亚铁溶液 如果溶液中还含有Fe3 可向溶液中加入光亮的细铁丝或还原铁粉 再加入几滴稀硫酸 这样可使Fe3 转化为Fe2 本实验所用水都应是煮沸过的蒸馏水 在配制氢氧化钠溶液时 不要摇动容器 以减少空气的溶入 也可将氢氧化钠溶液加热煮沸 胶头滴管中最好吸满氢氧化钠溶液 滴管尖端应伸入到硫酸亚铁溶液的下部 不要将滴管中的溶液全部挤出 以防空气进入溶液引起氧化 4 实验改进 改进 1 用还原铁粉或洁净无锈的铁丝或铁钉跟稀硫酸或盐酸反应 以制取Fe2 的溶液待用 2 向试管中加入氢氧化钠溶液 加热煮沸一会儿后 停止加热 向溶液中加入1mL苯或丙酮等有机溶剂 使溶液在隔绝空气的情况下冷却 5 3 用滴管吸取一定量上述新制备的亚铁盐溶液 滴管尖端伸入氢氧化钠溶液液面下 缓缓挤出亚铁溶液 可看到一团团白色絮状的氢氧化亚铁沉淀生成 当滴管中尚留有少许溶液时 即停止挤压滴管 以免带进空气 4 待白色沉淀保持一段时间后 再鼓入空气或振荡试管 沉淀会逐渐变成灰绿色 最后变成红褐色 6 改进 1 硫酸亚铁溶液制备 在100mL针筒内放入适量无锈铁丝 抽取50mL经煮沸的1 6的硫酸溶液 排尽空气 用胶管和弹簧夹封住管口 如图7 30I所示 图7 30I 7 2 氢氧化钠溶液的配制 用蒸馏水配制50mL20 的氢氧化钠溶液 煮沸后 抽入到100mL针筒内 排尽空气 用胶帽封口 备用 3 氢氧化亚铁的制备 取1支5mL针筒 将针头插入盛有硫酸亚铁的针筒内 抽取2mL 3mL硫酸亚铁溶液 排出空气 将此溶液通过胶帽 注入盛有氢氧化钠溶液的针筒内 立即有白色沉淀生成 如图7 30II所示 8 4 氢氧化亚铁的氧化 将盛有白色絮状沉淀的针胶帽去掉 抽入少量空气 不断振荡 可看到白色沉淀逐渐变成灰绿色 经多次抽气 排气 振荡后 沉淀变为红褐色 图7 30II 9 改进 1 如图7 31所示 在试管 中加入20mL0 2mol L硫酸亚铁溶液 2g还原铁粉 5mL3mol L硫酸溶液 在试管 中加入20mL20 的氢氧化钠溶液 将 连结起来 图7 31氢氧化亚铁的制备 10 2 用止水夹将b处夹住 将 和 同时加热煮沸 并保持2min 以充分排氧立即用夹子将a c两处夹住 静置待溶液澄清并冷却 由于硫酸与铁的反应产生氢气 这时 中的压强大于试管 中的压强 3 小心轻轻打开b c两处水夹 试管 内的硫酸亚铁溶液自动流入试管 内 可看到试管 内有白色絮状沉淀生成 4 打开b处胶管 用洗耳球向试管 内鼓入空气 可看到白色絮状沉淀变为灰绿色 最后变为红褐色 氢氧化亚铁转化为氢氧化铁 11 改进 1 如图7 32所示 向试管 中加入过量还原铁粉和少量铜粉 然后加入适量稀硫酸 向试管 中加入适量氢氧化钠溶液 用止水夹夹住a处 图7 32 12 2 为了提高反应速率和排除溶液中的氧 给试管 同时加热 煮沸 试管 中生成的氢气通过氢氧化钠溶液 从b处排出 3 待反应完全后 停止加热 静置冷却 在试管 中获得浅绿色的硫酸亚铁溶液 此时整个实验系统处于还原性气氛中 13 5 从a处用洗耳球向试管 中鼓入空气 振荡 可看到白色絮状沉淀变成灰绿色 最后变成红褐色 4 打开a处止水夹 用洗耳球从b处鼓气 使试管 中的氢氧化钠溶液被轻轻压入试管 中 即可在试管 中看到白色絮状沉淀生成 白色可在相当长的时间内不改变 14 改进 1 向烧杯中加入无锈光亮的铁丝团或铁钉 再加入1 4的稀硫酸 盖上一个表面皿 给烧杯加热 待反应完全后 停止加热 冷却待用 2 向1支试管中加入2mL 3mL液体石蜡 再用长胶头滴管插到试管底部小心注入4mL 5mL上述制好的硫酸亚铁溶液 15 3 再往试管底部投入1粒用铜网包裹住的比绿豆小些的金属钠 可看到金属钠与硫酸亚铁溶液发生反应 有气泡冒出 并有白色絮状沉淀生成 此白色沉淀可保持相当长的时间不变色 4 将白色沉淀取出 放在滤纸上 并不断舞动滤纸 可看到沉淀很快变成灰绿色 最后变成红褐色 16 改进 用碘与铁粉反应制取碘化亚铁 再让碘化亚铁与氨 氯化铵缓冲溶液反应生成氢氧化亚铁 Fe I2 FeI2Fe2 2NH3 H2O Fe OH 2 2NH4 17 操作步骤为 1 用电炉或酒精灯煮沸100mL蒸馏水备用 2 在小烧杯中加入1g粉状的晶体碘 再加入3g还原铁粉 使之覆盖于晶体碘上 注入约50 3mL上述煮沸过的蒸馏水 用玻璃棒搅拌片刻 观察到溶液呈浅绿色即可使用 若溶液显有茶色 说明反应不完全 可延长搅拌时间或在温水中加热至反应完全 18 称取3 4g固体氯化铵置于洁净的烧杯中 再加入28 5mL浓氨水 搅拌 溶解后 移至50mL的容量瓶中 加入经煮沸过的 冷却的蒸馏水稀释到刻度备用 4 在漏斗上放置一张折叠好的滤纸 用煮沸过的蒸馏水润湿滤纸 并使之紧贴在漏斗内壁 赶去滤纸和漏斗壁之间的气泡 再注入较多的经煮沸的蒸馏水 使漏斗颈内充满水形成水柱 这样既可加快过滤速度 又可排除漏斗颈中的空气 防止Fe2 被氧化 19 5 按图7 33安装好仪器 使漏斗下端插入盛有氨 氯化铵缓冲溶液的大试管的液面下 进行过滤操作 可看到滤液流入缓冲溶液中后 立即有白色沉淀生成 并在较长时间内不被氧化 白色不变 图7 33 20 6 观察完白色沉淀后 倾出试管中上层的清液 注入自来水 可看到白色沉淀变为浅绿色 经振荡多次后 逐渐变为红褐色 21 改进 实验步骤如下 按图7 34所示的方法在洗净的青霉素瓶中注满蒸馏水 图7 34 22 2 用注射器抽取纯净的氢气 将上述青霉素瓶倒转后向瓶中推入氢气排尽瓶内蒸馏水 迅速拔出两针头 瓶内充满纯净的氢气 3 用还原铁粉与稀硫酸反应制取硫酸亚铁溶液 4 将氢氧化钠固体溶解在煮沸过的蒸馏水中 再向所得溶液中推入纯净的氢气 尽量排净所含的氧气 制得氢氧化钠溶液 23 5 取2支注射器 分别抽取上述两种溶液 再先后 先注氢氧化钠溶液 注入充满氢气的青霉素瓶中 可看到有白色絮状沉淀 氢氧化亚铁生成 拔下针管 迅速蜡封 由此可得到氢氧化亚铁白色絮状沉淀 此沉淀可保持较长时间不变色 24 改进 1 取100mL蒸馏水煮沸5min 趁热将其中50mL倒入盛有5g氢氧化钠的锥形瓶中 并用移液管小心地加入15mL煤油或苯 2 再另取1支移液管 向剩余的水中缓缓加入5mL浓硫酸 趁热转入滴液漏斗中 并向其中加入5g无锈的铁丝 再慢慢加入15mL煤油或苯 3 按图所示组装仪器 待铁与硫酸反应完毕 打开滴液