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制備氫氧化亞鐵的改進實驗裝置

發布時間:2022-07-17 05:50:41

❶ 某同學創新設計制備氫氧化亞鐵的實驗方案:(一)查閱資料資料1:乙醇不與氫氧化鈉或硫酸亞鐵反應;乙醇

(二)(1)氫氧化亞鐵的制備一定要隔絕空氣,因為氫氧化亞鐵易被氧氣氧化為氫氧化鐵,硫酸亞鐵溶液中慢慢加入無水乙醇可以防止亞鐵離子被氧化,要製取無水酒精,需要在95%的酒精中再加入乾燥劑(如無水氯化鈣),脫水後可製得99%以上的無水酒精,故答案為:無水乙醇;溶液中溶解有一定量的空氣;能;
(2)硫酸亞鐵和氫氧化鈉發生反應生成的氫氧化亞鐵是一種白色的固體,可以被氧化後成為紅褐色的氫氧化鐵,加入乙醇可以防止被氧化,
故答案為:氫氧化亞鐵;隔絕了空氣防止將其氧化;
(3)硫酸亞鐵可以和氫氧化鈉發生復分解反應得到氫氧化亞鐵白色沉澱,即FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4;故答案為:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
(三)(4)根據實驗裝置和實驗目,結合題目信息內容,確定氮氣的作用是排除裝置中的空氣,放一個銅網可以防止生成的固體將導管堵塞,
故答案為:排盡裝置內的空氣;防止生成的固體將試管堵塞;
(5)亞鐵離子可以和氫氧根離子反應生成白色沉澱氫氧化亞鐵,氫氧化亞鐵易被氧化為氫氧化鐵,檢驗亞鐵離子的方法是:取固體物質溶於水,向其中加入氫氧化鈉溶液,如果出現白色沉澱,然後變為灰綠色,最終變為紅褐色,證明含有亞鐵離子,發生的反應為:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,前者屬於復分解反應,後者是氧化還原反應,
故答案為:取固體物質溶於水,向其中加入氫氧化鈉溶液,如果出現白色沉澱,然後變為灰綠色,最終變為紅褐色,證明含有亞鐵離子;FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(6)三價鐵離子可以和硫氰化鉀反應生成血紅色溶液,故答案為:向白色固體製成的溶液中加入KSCN溶液,不變紅色.

❷ 如何製取氫氧化亞鐵

可以用硫酸亞鐵溶液和氫氧化鈉反應生成氫氧化亞鐵沉澱和硫酸鈉,過濾便得氫氧化亞鐵。

在試管里注入少量新制備的硫酸亞鐵溶液(為使氫氧化亞鐵的制備成功,先將硫酸亞鐵溶液加熱,除去溶解的氧氣),再向其中滴入幾滴煤油,用膠頭滴管吸取氫氧化鈉溶液,將滴管尖端插入試管里溶液液面下,逐滴滴入氫氧化鈉溶液。

反應方程式如下:FeSO₄+2NaOH==Fe(OH)₂↓+Na₂SO₄。



(2)制備氫氧化亞鐵的改進實驗裝置擴展閱讀

氫氧化亞鐵在常溫常壓下為白色固體,但極易被氧化為Fe(OH)₃,故多呈紅褐色。

因為溶液中溶解有氧氣且反應體系與外界存在著物質交換與能量交換,不斷有空氣中的氧氣溶解到溶液中,新生成的氫氧化亞鐵很快就被氧化成氫氧化鐵。

所以在實驗過程中很難觀察到有白色的氫氧化亞鐵沉澱生成,只能看到氫氧化亞鐵轉化為氫氧化鐵的中間產物:一些灰綠色的絮狀沉澱,然後轉化為紅色的氫氧化鐵沉澱。

灰綠色實際上為氫氧化亞鐵吸附了溶液中的亞鐵離子所致。

氫氧化亞鐵受熱時分解,不溶於鹼溶液,難溶於水,溶於氯化銨。在稀酸中迅速溶解生成亞鐵鹽,在鹼性溶液中是強還原劑。氫氧化亞鐵細粉噴射於空氣中,則立即燃燒發出火花。

❸ 氫氧化亞鐵的制備是什麼

1、工業製法

氫氧化亞鐵的製造通常是向亞鐵鹽溶液中添加鹼金屬氫氧化物,由於容易被氧化,所以必須在惰性氣氛(例如氮氣、氬氣)中進行。純Fe(OH)2雖是白色的,但被氧化時則從綠色變為深綠色。

製法1:用煮沸充分去掉溶解於其中的空氣後的水,來配製硫酸亞鐵和氫氧化鈉的稀水溶液。將硫酸亞鐵溶液裝入小口瓶里,向其中注加氫氧化鈉水溶液,使正好成為滿滿一瓶。液量不足時,可以添加除掉空氣的水,然後密封暫時放置。

當氫氧化亞鐵在瓶底部沉澱出來之後,用虹吸管慢慢地將上層澄清液抽出,然後沿著瓶壁慢慢地注加煮沸過的水。要反復進行這個操作,直至洗凈SO42-離子為止。如果洗滌時間過長,沉澱就有水解的危險,因此操作要快。

可以將製得的含有白色沉澱的溶液上層澄清液舍棄,在氬氣或氮氣流中過濾,然後乾燥。迅速裝入帶塞的玻璃瓶中,密封儲存。

製法2:選用純硫酸亞鐵FeSO4·7H2O結晶(盡可能選擇顆粒大的、透明的),在預先通氮氣的條件下用煮沸冷卻過的不含氧氣的水溶解,以大約1.6mol/L的濃度為宜。准備約10L濃氫氧化鈉水溶液。這種溶液用不含氧的水配製。

在攪拌下,向硫酸亞鐵溶液滴加氫氧化鈉溶液,沉澱沉降之後,用虹吸管將上層澄清液吸出,用無氧水反復洗滌。過濾後在室溫下乾燥。整個操作過程都要在純氮氣中進行。只要與空氣接觸,接觸處就變色。

2、實驗室製法

原理

① 製取硫酸亞鐵

用硫酸銅溶液和鐵反應,生成硫酸亞鐵和銅,反應方程式如下:

CuSO4+Fe==FeSO4+Cu (反應類型屬於置換反應)

② 製取氫氧化亞鐵

用製得的硫酸亞鐵溶液和氫氧化鈉反應生成氫氧化亞鐵沉澱和硫酸鈉,過濾便得氫氧化亞鐵,反應方程式如下:

FeSO4+2NaOH==Fe(OH)2↓+Na2SO4(反應類型屬於復分解反應)

方法

在試管里注入少量新制備的硫酸亞鐵溶液,再向其中滴入幾滴煤油,用膠頭滴管吸取氫氧化鈉溶液,將滴管尖端插入試管里溶液液面下,逐滴滴入氫氧化鈉溶液,觀察現象。 另外,為使氫氧化亞鐵的制備成功,先將硫酸亞鐵溶液加熱,除去溶解的氧氣。

現象

滴入溶液到硫酸亞鐵溶液中有白色絮狀沉澱生成。白色沉澱放置一段時間,振盪後迅速變成灰綠色,最後變成紅褐色。

白色沉澱: Fe(OH)2;灰綠色沉澱: [Fe4(II)Fe2(III)(OH)12].[SO4.2H2O];紅褐色沉澱:Fe(OH)3與Fe(OH)SO4

氫氧化亞鐵物化性質

氫氧化亞鐵[Fe(OH)2]在常溫常壓下為白色固體,但極易被氧化為Fe(OH)3,故多呈紅褐色。

氧化亞鐵屬於六方晶系,晶格常數a0=0.3258nm,c0=0.4605nm。在空氣中易被氧化變為紅棕色。在稀酸中迅速溶解生成亞鐵鹽。在鹼性溶液中是強還原劑。氫氧化亞鐵細粉噴射於空氣中,則立即燃燒發出火花。相對密度3.4。受熱時分解。不溶於鹼溶液,難溶於水,溶於氯化銨。

因為溶液中溶解有氧氣且反應體系(開放性的體系)與外界存在著物質交換與能量交換,不斷有空氣中的氧氣溶解到溶液中,新生成的氫氧化亞鐵很快就被氧化成氫氧化鐵,所以在實驗過程中很難觀察到有白色的氫氧化亞鐵沉澱生成,只能看到氫氧化亞鐵轉化為氫氧化鐵的中間產物:

一些灰綠色的絮狀沉澱。(灰綠色實際上為氫氧化亞鐵吸附了溶液中的亞鐵離子所致)然後轉化為紅色的氫氧化鐵沉澱。

4Fe(OH)2+O2+ 2H2O= 4Fe(OH)3

4Fe(OH)2+O2=△= 2Fe2O3+4H2O

不易製得純物,因Fe(OH)2在空氣中迅速被氧化,變成灰綠色*最後變成棕紅色的氫氧化鐵。如將氫氧化亞鐵在非氧化性氣體氣氛中(如N2,H2等氣體保護)過濾出來,再迅速噴射到空氣中,會劇烈燃燒甚至爆炸。

大部分難溶性鹼不溶於鹼性溶液,但新制的Fe(OH)2例外(生成四羥基合亞鐵離子[Fe(OH)4]2-)。久置的氫氧化亞鐵不與鹼反應,因此在鹼性環境下可以保持Fe(OH)2性狀,不會變為Fe(OH)3。[2]

且可以和硝酸反應:3Fe(OH)2+10HNO3= 3Fe(NO3)3+8H2O+NO↑

❹ 用氫氧化鈉製取氫氧化亞鐵的實驗步驟!

氫氧化亞鐵是絮狀白色不溶性鹼,用可溶性亞鐵鹽跟可溶性鹼作用而製得的。即內:Fe2++2OH-=Fe
(OH)2↓由於氫氧容化亞鐵極易被空氣所氧化而生成灰綠色,最後變成紅褐色。按化學課本第二冊實驗3-1的要求進行實驗,開始就看不到白色絮狀沉澱,實驗效果欠佳。我將此實驗作了改進並得到了較理想的實驗效果。
在大試管里加入適量的還原鐵粉(量不能多),再加入剛煮沸過冷卻後的6ml硫酸溶液,微微加熱,待反應2~3分鍾後,投入1~2粒固體氫氧化鈉,隨著氫氧化鈉的溶液,便能觀察到白色沉澱的生成。此時,因還原鐵粉和稀硫酸在繼續反應,放出的氫氣卻抑制了空氣與溶液面的接觸,延緩了氫氧化亞鐵的氧化過程,因此,白色氫氧化亞鐵能維持較長時間而不改顏色。輕輕振盪試管,氫氧化亞鐵則溶解在過量的硫酸中。再投入1~2粒固體氫氧化鈉,白色氫氧化亞鐵沉澱又重復出現。
首先在
硫酸亞鐵
中加少量鐵單質
(防氧化)
再加熱除去
O2
再在硫酸亞鐵表面蓋一層

把膠頭滴管頭插入液面以下
滴加熱的
氫氧化鈉
註:此過程不能攪拌,因為會把O2攪進去

❺ 氫氧化亞鐵的制備方法

工業製法
氫氧化亞鐵的製造通常是向亞鐵鹽溶液中添加鹼金屬氫氧化物,由於容易被氧化,所以必須在惰性氣氛(例如氮氣、氬氣)中進行。純Fe(OH)2雖是白色的,但被氧化時則從綠色變為深綠色。
製法1:用煮沸充分去掉溶解於其中的空氣後的水,來配製硫酸亞鐵和氫氧化鈉的稀水溶液。將硫酸亞鐵溶液裝入小口瓶里,向其中注加氫氧化鈉水溶液,使正好成為滿滿一瓶。液量不足時,可以添加除掉空氣的水,然後密封暫時放置。
當氫氧化亞鐵在瓶底部沉澱出來之後,用虹吸管慢慢地將上層澄清液抽出,然後沿著瓶壁慢慢地注加煮沸過的水。要反復進行這個操作,直至洗凈SO42-離子為止。如果洗滌時間過長,沉澱就有水解的危險,因此操作要快。可以將製得的含有白色沉澱的溶液上層澄清液舍棄,在氬氣或氮氣流中過濾,然後乾燥。迅速裝入帶塞的玻璃瓶中,密封儲存。
製法2:選用純硫酸亞鐵FeSO4·7H2O結晶(盡可能選擇顆粒大的、透明的),在預先通氮氣的條件下用煮沸冷卻過的不含氧氣的水溶解,以大約1.6mol/L的濃度為宜。准備約10L濃氫氧化鈉水溶液。這種溶液用不含氧的水配製。在攪拌下,向硫酸亞鐵溶液滴加氫氧化鈉溶液,沉澱沉降之後,用虹吸管將上層澄清液吸出,用無氧水反復洗滌。過濾後在室溫下乾燥。整個操作過程都要在純氮氣中進行。只要與空氣接觸,接觸處就變色。
實驗室製法
原理
① 製取硫酸亞鐵
用硫酸銅溶液和鐵反應,生成硫酸亞鐵和銅,反應方程式如下:
CuSO4+Fe==FeSO4+Cu (反應類型屬於置換反應)
② 製取氫氧化亞鐵
用製得的硫酸亞鐵溶液和氫氧化鈉反應生成氫氧化亞鐵沉澱和硫酸鈉,過濾便得氫氧化亞鐵,反應方程式如下:
FeSO4+2NaOH==Fe(OH)2↓+Na2SO4 (反應類型屬於復分解反應)
方法
在試管里注入少量新制備的硫酸亞鐵溶液,再向其中滴入幾滴煤油,用膠頭滴管吸取氫氧化鈉溶液,將滴管尖端插入試管里溶液液面下,逐滴滴入氫氧化鈉溶液,觀察現象。 另外,為使氫氧化亞鐵的制備成功,先將硫酸亞鐵溶液加熱,除去溶解的氧氣。
現象
滴入溶液到硫酸亞鐵溶液中有白色絮狀沉澱生成。白色沉澱放置一段時間,振盪後迅速變成灰綠色,最後變成紅褐色。
白色沉澱: Fe(OH)2;灰綠色沉澱: Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物;紅褐色沉澱:Fe(OH)3
改進
已知Fe(OH)2是白色絮狀沉澱,並極易被空氣中的氧氣氧化成Fe(OH)3紅褐色沉澱。右圖為Fe(OH)2制備實驗的改進裝置,使用該裝置能在較長時間內觀察到生成的Fe(OH)2白色絮狀沉澱。
①A試管中反應開始時,打開止水夾,B試管中看到的現象是
導管口有氣泡產生
②為防止氧化和得到氫氧化亞鐵白色絮狀沉澱下一步
夾緊止水夾
③生成氫氧化亞鐵的化學方程式Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4

❻ 氫氧化亞鐵的制備實驗室如何製取

製取氫氧化亞鐵實驗
實驗內容
氫氧化亞鐵的制備實驗
操作方法
在試管里注入少量新制備的硫酸亞鐵溶液,再向其中滴入幾滴煤油,用膠頭滴管吸取氫氧化鈉溶液,將滴管尖端插入試管里溶液液面下,逐滴滴入氫氧化鈉溶液,觀察現象。
另外,為使氫氧化亞鐵的制備成功,先將硫酸亞鐵溶液加熱,除去溶解的氧氣。
現象
滴入溶液到硫酸亞鐵溶液中有白色絮狀沉澱生成。白色沉澱放置一段時間,振盪後迅速變成灰綠色,最後變成紅褐色。
白色沉澱:
Fe(OH)2;灰綠色沉澱:Fe6(SO4)2(OH)4O3(一種氧基配合物);紅褐色沉澱:Fe(OH)3

❼ 制氫氧化亞鐵用什麼裝置具體怎麼做

1.實驗部分 1.1實驗分析及原理 要製得白色的氫氧化亞鐵沉澱,並使氫氧化亞鐵沉澱能長時間保持白色沉澱的狀態,關鍵在於減少影響氫氧化亞鐵沉澱生成的各種因素。首要的因素就是溶液中氧氣的含量,只有減少溶液中氧氣的含量,才又可能制的白色的氫氧化亞鐵沉澱;其次就是要隔絕溶液與空氣的接觸,以免剛生成的氫氧化亞鐵沉澱,又被新溶進溶液里的氧氣所氧化;再次是盡可能減少中間過程,這樣有利於減少反應物與空氣的接觸,也就是減少了溶液中溶解氧氣的機會,達到充分減少溶液氧氣含量的目的。為了達到以上的要求,本文設計了這樣的一個實驗,實驗過程與各步的分析如下: 實驗原理:Fe+2HCl=FeCl 2 +H 2 ↑ 2Na+2H 2 O+FeCl 2 =Fe(OH) 2 ↓+2NaOH+H 2 ↑ 1.2實驗過程及分析 實驗儀器:大試管,玻棒,鑷子,濾紙,膠片(有孔的),小刀,葯匙 實驗葯品:稀鹽酸,還原性鐵粉(分析純),金屬鈉,銅片,錫紙(帶小孔),煤油 實驗步驟及分析: 1.取出一支大試管,在試管中加入一定量的鐵粉。 鐵粉與鹽酸反應要過量,這樣才能保證新生成的氯化亞鐵不被氧化成氯化鐵,但是不能太多,太多會造成浪費。 2.向使管中加入幾毫升的稀鹽酸,振盪讓其充分反應。 Fe+2HCl=FeCl 2 +H 2 ↑,此反應為放熱反應,反應放出的熱量能使溶液的溫度升高 而氧氣的溶解度隨著溫度的升高而降低,所以這個反應有利於減少溶液中氧氣的溶解度,有利於氫氧化亞鐵的生成。 3.再次振盪一下溶液,等鐵粉都沉澱下去了,加入兩毫升左右的煤油。 再次振盪是為了趕跑溶液中的氧氣,而加入煤油是因為煤油的密度比水小,浮於水面,使溶液和空氣隔絕開來,這樣又使得以下反應生成氫氧化亞鐵,備免了被空氣中的氧氣氧化。 4.將帶有小孔的膠片用玻璃棒送到下層的溶液的中部。 這步是為了下面的反應做一個反應的平台,這是必需的,因為如果把金屬鈉放到溶液的底部的話,由於剛生成的氫氧化亞鐵膠體具有吸附能力,會吸附試管底部還沒有反應的鐵粉,使得觀察不到白色的氫氧化亞鐵絮狀沉澱,而只是看到吸附了黑色的鐵粉的黑色氫氧化亞鐵沉澱。 5.取出一塊鈉,用濾紙把它表面的煤油吸干凈,然後切取一小塊的鈉,再用帶有小孔的錫紙,把鈉跟幾塊銅片包起來,包好後就把其投到溶液中,讓其與氯化亞鐵溶液反應。 紙上的小孔,為了讓金屬鈉與水反應的時產生的氫氣和氫氧化鈉,能及時放出來。而銅片與鈉塊包在一起,就使得鈉塊能沉到水中與水反應。金屬鈉與水反應生成的氫氧化鈉是一步到位的,沒有經過中間的放置過程,所以它是沒有受到污染的——也就不會象用氫氧化鈉制氫氧化亞鐵那樣,氫氧化鈉溶液溶氧氣,影響氫氧化亞鐵的製取。 反應裝置: 1.3實驗結果 製得白色的氫氧化亞鐵絮狀沉澱,沉澱能保持白色絮狀這種狀態可達一個星期,效果十分明顯。 2.結論 此實驗方案是可行的,且其原理簡單,操作簡便,現象明顯,利於課堂演示實驗,可以推廣。

❽ 氫氧化亞鐵如何制備

在無氧條件下制備
裝置任意設計
最重要的是
試驗進行的全過程都要沒有仰的
參與
過程
取過量fe
和hcl
反應過濾
取濾液
在無氧無氧條件下
區過量
naoh
進行反應
在過濾
區濾渣
便是白色氫氧化亞鐵

❾ 氫氧化亞鐵的制備

1、製取硫酸亞鐵來,用硫源酸銅溶液和鐵反應,生成硫酸亞鐵和銅,反應方程式如下:

CuSO₄+Fe==FeSO₄+Cu (反應類型屬於置換反應)

2、製取氫氧化亞鐵,用製得的硫酸亞鐵溶液和氫氧化鈉反應生成氫氧化亞鐵沉澱和硫酸鈉,過濾便得氫氧化亞鐵,反應方程式如下:

FeSO₄+2NaOH==Fe(OH)₂↓+Na₂SO₄(反應類型屬於復分解反應)

在試管里注入少量新制備的硫酸亞鐵溶液,再向其中滴入幾滴煤油,用膠頭滴管吸取氫氧化鈉溶液,將滴管尖端插入試管里溶液液面下,逐滴滴入氫氧化鈉溶液,觀察現象。

另外,為使氫氧化亞鐵的制備成功,先將硫酸亞鐵溶液加熱,除去溶解的氧氣。

(9)制備氫氧化亞鐵的改進實驗裝置擴展閱讀:

實驗室製取氫氧化亞鐵要注意先把蒸餾水煮沸,除去水中的氧氣,再配製硫酸亞鐵溶液。再在溶液上加苯,與空氣隔絕。用吸管吸取氫氧化鈉溶液,伸進溶液里擠出,即可製得氫氧化亞鐵。製得的氫氧化亞鐵,要特別注意不能和空氣接觸。

由於氫氧化亞鐵具有較強還原性,即使在鹼性條件下也可以還原硝酸根,所以這個反應不可以使用硝酸亞鐵來進行。

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