❶ 某同学创新设计制备氢氧化亚铁的实验方案:(一)查阅资料资料1:乙醇不与氢氧化钠或硫酸亚铁反应;乙醇
(二)(1)氢氧化亚铁的制备一定要隔绝空气,因为氢氧化亚铁易被氧气氧化为氢氧化铁,硫酸亚铁溶液中慢慢加入无水乙醇可以防止亚铁离子被氧化,要制取无水酒精,需要在95%的酒精中再加入干燥剂(如无水氯化钙),脱水后可制得99%以上的无水酒精,故答案为:无水乙醇;溶液中溶解有一定量的空气;能;
(2)硫酸亚铁和氢氧化钠发生反应生成的氢氧化亚铁是一种白色的固体,可以被氧化后成为红褐色的氢氧化铁,加入乙醇可以防止被氧化,
故答案为:氢氧化亚铁;隔绝了空气防止将其氧化;
(3)硫酸亚铁可以和氢氧化钠发生复分解反应得到氢氧化亚铁白色沉淀,即FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4;故答案为:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4;
(三)(4)根据实验装置和实验目,结合题目信息内容,确定氮气的作用是排除装置中的空气,放一个铜网可以防止生成的固体将导管堵塞,
故答案为:排尽装置内的空气;防止生成的固体将试管堵塞;
(5)亚铁离子可以和氢氧根离子反应生成白色沉淀氢氧化亚铁,氢氧化亚铁易被氧化为氢氧化铁,检验亚铁离子的方法是:取固体物质溶于水,向其中加入氢氧化钠溶液,如果出现白色沉淀,然后变为灰绿色,最终变为红褐色,证明含有亚铁离子,发生的反应为:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,前者属于复分解反应,后者是氧化还原反应,
故答案为:取固体物质溶于水,向其中加入氢氧化钠溶液,如果出现白色沉淀,然后变为灰绿色,最终变为红褐色,证明含有亚铁离子;FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
(6)三价铁离子可以和硫氰化钾反应生成血红色溶液,故答案为:向白色固体制成的溶液中加入KSCN溶液,不变红色.
❷ 如何制取氢氧化亚铁
可以用硫酸亚铁溶液和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠,过滤便得氢氧化亚铁。
在试管里注入少量新制备的硫酸亚铁溶液(为使氢氧化亚铁的制备成功,先将硫酸亚铁溶液加热,除去溶解的氧气),再向其中滴入几滴煤油,用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,逐滴滴入氢氧化钠溶液。
反应方程式如下:FeSO₄+2NaOH==Fe(OH)₂↓+Na₂SO₄。
(2)制备氢氧化亚铁的改进实验装置扩展阅读
氢氧化亚铁在常温常压下为白色固体,但极易被氧化为Fe(OH)₃,故多呈红褐色。
因为溶液中溶解有氧气且反应体系与外界存在着物质交换与能量交换,不断有空气中的氧气溶解到溶液中,新生成的氢氧化亚铁很快就被氧化成氢氧化铁。
所以在实验过程中很难观察到有白色的氢氧化亚铁沉淀生成,只能看到氢氧化亚铁转化为氢氧化铁的中间产物:一些灰绿色的絮状沉淀,然后转化为红色的氢氧化铁沉淀。
灰绿色实际上为氢氧化亚铁吸附了溶液中的亚铁离子所致。
氢氧化亚铁受热时分解,不溶于碱溶液,难溶于水,溶于氯化铵。在稀酸中迅速溶解生成亚铁盐,在碱性溶液中是强还原剂。氢氧化亚铁细粉喷射于空气中,则立即燃烧发出火花。
❸ 氢氧化亚铁的制备是什么
1、工业制法
氢氧化亚铁的制造通常是向亚铁盐溶液中添加碱金属氢氧化物,由于容易被氧化,所以必须在惰性气氛(例如氮气、氩气)中进行。纯Fe(OH)2虽是白色的,但被氧化时则从绿色变为深绿色。
制法1:用煮沸充分去掉溶解于其中的空气后的水,来配制硫酸亚铁和氢氧化钠的稀水溶液。将硫酸亚铁溶液装入小口瓶里,向其中注加氢氧化钠水溶液,使正好成为满满一瓶。液量不足时,可以添加除掉空气的水,然后密封暂时放置。
当氢氧化亚铁在瓶底部沉淀出来之后,用虹吸管慢慢地将上层澄清液抽出,然后沿着瓶壁慢慢地注加煮沸过的水。要反复进行这个操作,直至洗净SO42-离子为止。如果洗涤时间过长,沉淀就有水解的危险,因此操作要快。
可以将制得的含有白色沉淀的溶液上层澄清液舍弃,在氩气或氮气流中过滤,然后干燥。迅速装入带塞的玻璃瓶中,密封储存。
制法2:选用纯硫酸亚铁FeSO4·7H2O结晶(尽可能选择颗粒大的、透明的),在预先通氮气的条件下用煮沸冷却过的不含氧气的水溶解,以大约1.6mol/L的浓度为宜。准备约10L浓氢氧化钠水溶液。这种溶液用不含氧的水配制。
在搅拌下,向硫酸亚铁溶液滴加氢氧化钠溶液,沉淀沉降之后,用虹吸管将上层澄清液吸出,用无氧水反复洗涤。过滤后在室温下干燥。整个操作过程都要在纯氮气中进行。只要与空气接触,接触处就变色。
2、实验室制法
原理
① 制取硫酸亚铁
用硫酸铜溶液和铁反应,生成硫酸亚铁和铜,反应方程式如下:
CuSO4+Fe==FeSO4+Cu (反应类型属于置换反应)
② 制取氢氧化亚铁
用制得的硫酸亚铁溶液和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠,过滤便得氢氧化亚铁,反应方程式如下:
FeSO4+2NaOH==Fe(OH)2↓+Na2SO4(反应类型属于复分解反应)
方法
在试管里注入少量新制备的硫酸亚铁溶液,再向其中滴入几滴煤油,用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,逐滴滴入氢氧化钠溶液,观察现象。 另外,为使氢氧化亚铁的制备成功,先将硫酸亚铁溶液加热,除去溶解的氧气。
现象
滴入溶液到硫酸亚铁溶液中有白色絮状沉淀生成。白色沉淀放置一段时间,振荡后迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
白色沉淀: Fe(OH)2;灰绿色沉淀: [Fe4(II)Fe2(III)(OH)12].[SO4.2H2O];红褐色沉淀:Fe(OH)3与Fe(OH)SO4
氢氧化亚铁物化性质
氢氧化亚铁[Fe(OH)2]在常温常压下为白色固体,但极易被氧化为Fe(OH)3,故多呈红褐色。
氧化亚铁属于六方晶系,晶格常数a0=0.3258nm,c0=0.4605nm。在空气中易被氧化变为红棕色。在稀酸中迅速溶解生成亚铁盐。在碱性溶液中是强还原剂。氢氧化亚铁细粉喷射于空气中,则立即燃烧发出火花。相对密度3.4。受热时分解。不溶于碱溶液,难溶于水,溶于氯化铵。
因为溶液中溶解有氧气且反应体系(开放性的体系)与外界存在着物质交换与能量交换,不断有空气中的氧气溶解到溶液中,新生成的氢氧化亚铁很快就被氧化成氢氧化铁,所以在实验过程中很难观察到有白色的氢氧化亚铁沉淀生成,只能看到氢氧化亚铁转化为氢氧化铁的中间产物:
一些灰绿色的絮状沉淀。(灰绿色实际上为氢氧化亚铁吸附了溶液中的亚铁离子所致)然后转化为红色的氢氧化铁沉淀。
4Fe(OH)2+O2+ 2H2O= 4Fe(OH)3
4Fe(OH)2+O2=△= 2Fe2O3+4H2O
不易制得纯物,因Fe(OH)2在空气中迅速被氧化,变成灰绿色*最后变成棕红色的氢氧化铁。如将氢氧化亚铁在非氧化性气体气氛中(如N2,H2等气体保护)过滤出来,再迅速喷射到空气中,会剧烈燃烧甚至爆炸。
大部分难溶性碱不溶于碱性溶液,但新制的Fe(OH)2例外(生成四羟基合亚铁离子[Fe(OH)4]2-)。久置的氢氧化亚铁不与碱反应,因此在碱性环境下可以保持Fe(OH)2性状,不会变为Fe(OH)3。[2]
且可以和硝酸反应:3Fe(OH)2+10HNO3= 3Fe(NO3)3+8H2O+NO↑
❹ 用氢氧化钠制取氢氧化亚铁的实验步骤!
氢氧化亚铁是絮状白色不溶性碱,用可溶性亚铁盐跟可溶性碱作用而制得的。即内:Fe2++2OH-=Fe
(OH)2↓由于氢氧容化亚铁极易被空气所氧化而生成灰绿色,最后变成红褐色。按化学课本第二册实验3-1的要求进行实验,开始就看不到白色絮状沉淀,实验效果欠佳。我将此实验作了改进并得到了较理想的实验效果。
在大试管里加入适量的还原铁粉(量不能多),再加入刚煮沸过冷却后的6ml硫酸溶液,微微加热,待反应2~3分钟后,投入1~2粒固体氢氧化钠,随着氢氧化钠的溶液,便能观察到白色沉淀的生成。此时,因还原铁粉和稀硫酸在继续反应,放出的氢气却抑制了空气与溶液面的接触,延缓了氢氧化亚铁的氧化过程,因此,白色氢氧化亚铁能维持较长时间而不改颜色。轻轻振荡试管,氢氧化亚铁则溶解在过量的硫酸中。再投入1~2粒固体氢氧化钠,白色氢氧化亚铁沉淀又重复出现。
首先在
硫酸亚铁
中加少量铁单质
(防氧化)
再加热除去
O2
再在硫酸亚铁表面盖一层
苯
把胶头滴管头插入液面以下
滴加热的
氢氧化钠
注:此过程不能搅拌,因为会把O2搅进去
❺ 氢氧化亚铁的制备方法
工业制法
氢氧化亚铁的制造通常是向亚铁盐溶液中添加碱金属氢氧化物,由于容易被氧化,所以必须在惰性气氛(例如氮气、氩气)中进行。纯Fe(OH)2虽是白色的,但被氧化时则从绿色变为深绿色。
制法1:用煮沸充分去掉溶解于其中的空气后的水,来配制硫酸亚铁和氢氧化钠的稀水溶液。将硫酸亚铁溶液装入小口瓶里,向其中注加氢氧化钠水溶液,使正好成为满满一瓶。液量不足时,可以添加除掉空气的水,然后密封暂时放置。
当氢氧化亚铁在瓶底部沉淀出来之后,用虹吸管慢慢地将上层澄清液抽出,然后沿着瓶壁慢慢地注加煮沸过的水。要反复进行这个操作,直至洗净SO42-离子为止。如果洗涤时间过长,沉淀就有水解的危险,因此操作要快。可以将制得的含有白色沉淀的溶液上层澄清液舍弃,在氩气或氮气流中过滤,然后干燥。迅速装入带塞的玻璃瓶中,密封储存。
制法2:选用纯硫酸亚铁FeSO4·7H2O结晶(尽可能选择颗粒大的、透明的),在预先通氮气的条件下用煮沸冷却过的不含氧气的水溶解,以大约1.6mol/L的浓度为宜。准备约10L浓氢氧化钠水溶液。这种溶液用不含氧的水配制。在搅拌下,向硫酸亚铁溶液滴加氢氧化钠溶液,沉淀沉降之后,用虹吸管将上层澄清液吸出,用无氧水反复洗涤。过滤后在室温下干燥。整个操作过程都要在纯氮气中进行。只要与空气接触,接触处就变色。
实验室制法
原理
① 制取硫酸亚铁
用硫酸铜溶液和铁反应,生成硫酸亚铁和铜,反应方程式如下:
CuSO4+Fe==FeSO4+Cu (反应类型属于置换反应)
② 制取氢氧化亚铁
用制得的硫酸亚铁溶液和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠,过滤便得氢氧化亚铁,反应方程式如下:
FeSO4+2NaOH==Fe(OH)2↓+Na2SO4 (反应类型属于复分解反应)
方法
在试管里注入少量新制备的硫酸亚铁溶液,再向其中滴入几滴煤油,用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,逐滴滴入氢氧化钠溶液,观察现象。 另外,为使氢氧化亚铁的制备成功,先将硫酸亚铁溶液加热,除去溶解的氧气。
现象
滴入溶液到硫酸亚铁溶液中有白色絮状沉淀生成。白色沉淀放置一段时间,振荡后迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
白色沉淀: Fe(OH)2;灰绿色沉淀: Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物;红褐色沉淀:Fe(OH)3
改进
已知Fe(OH)2是白色絮状沉淀,并极易被空气中的氧气氧化成Fe(OH)3红褐色沉淀。右图为Fe(OH)2制备实验的改进装置,使用该装置能在较长时间内观察到生成的Fe(OH)2白色絮状沉淀。
①A试管中反应开始时,打开止水夹,B试管中看到的现象是
导管口有气泡产生
②为防止氧化和得到氢氧化亚铁白色絮状沉淀下一步
夹紧止水夹
③生成氢氧化亚铁的化学方程式Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
❻ 氢氧化亚铁的制备实验室如何制取
制取氢氧化亚铁实验
实验内容
氢氧化亚铁的制备实验
操作方法
在试管里注入少量新制备的硫酸亚铁溶液,再向其中滴入几滴煤油,用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,逐滴滴入氢氧化钠溶液,观察现象。
另外,为使氢氧化亚铁的制备成功,先将硫酸亚铁溶液加热,除去溶解的氧气。
现象
滴入溶液到硫酸亚铁溶液中有白色絮状沉淀生成。白色沉淀放置一段时间,振荡后迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
白色沉淀:
Fe(OH)2;灰绿色沉淀:Fe6(SO4)2(OH)4O3(一种氧基配合物);红褐色沉淀:Fe(OH)3
❼ 制氢氧化亚铁用什么装置具体怎么做
1.实验部分 1.1实验分析及原理 要制得白色的氢氧化亚铁沉淀,并使氢氧化亚铁沉淀能长时间保持白色沉淀的状态,关键在于减少影响氢氧化亚铁沉淀生成的各种因素。首要的因素就是溶液中氧气的含量,只有减少溶液中氧气的含量,才又可能制的白色的氢氧化亚铁沉淀;其次就是要隔绝溶液与空气的接触,以免刚生成的氢氧化亚铁沉淀,又被新溶进溶液里的氧气所氧化;再次是尽可能减少中间过程,这样有利于减少反应物与空气的接触,也就是减少了溶液中溶解氧气的机会,达到充分减少溶液氧气含量的目的。为了达到以上的要求,本文设计了这样的一个实验,实验过程与各步的分析如下: 实验原理:Fe+2HCl=FeCl 2 +H 2 ↑ 2Na+2H 2 O+FeCl 2 =Fe(OH) 2 ↓+2NaOH+H 2 ↑ 1.2实验过程及分析 实验仪器:大试管,玻棒,镊子,滤纸,胶片(有孔的),小刀,药匙 实验药品:稀盐酸,还原性铁粉(分析纯),金属钠,铜片,锡纸(带小孔),煤油 实验步骤及分析: 1.取出一支大试管,在试管中加入一定量的铁粉。 铁粉与盐酸反应要过量,这样才能保证新生成的氯化亚铁不被氧化成氯化铁,但是不能太多,太多会造成浪费。 2.向使管中加入几毫升的稀盐酸,振荡让其充分反应。 Fe+2HCl=FeCl 2 +H 2 ↑,此反应为放热反应,反应放出的热量能使溶液的温度升高 而氧气的溶解度随着温度的升高而降低,所以这个反应有利于减少溶液中氧气的溶解度,有利于氢氧化亚铁的生成。 3.再次振荡一下溶液,等铁粉都沉淀下去了,加入两毫升左右的煤油。 再次振荡是为了赶跑溶液中的氧气,而加入煤油是因为煤油的密度比水小,浮于水面,使溶液和空气隔绝开来,这样又使得以下反应生成氢氧化亚铁,备免了被空气中的氧气氧化。 4.将带有小孔的胶片用玻璃棒送到下层的溶液的中部。 这步是为了下面的反应做一个反应的平台,这是必需的,因为如果把金属钠放到溶液的底部的话,由于刚生成的氢氧化亚铁胶体具有吸附能力,会吸附试管底部还没有反应的铁粉,使得观察不到白色的氢氧化亚铁絮状沉淀,而只是看到吸附了黑色的铁粉的黑色氢氧化亚铁沉淀。 5.取出一块钠,用滤纸把它表面的煤油吸干净,然后切取一小块的钠,再用带有小孔的锡纸,把钠跟几块铜片包起来,包好后就把其投到溶液中,让其与氯化亚铁溶液反应。 纸上的小孔,为了让金属钠与水反应的时产生的氢气和氢氧化钠,能及时放出来。而铜片与钠块包在一起,就使得钠块能沉到水中与水反应。金属钠与水反应生成的氢氧化钠是一步到位的,没有经过中间的放置过程,所以它是没有受到污染的——也就不会象用氢氧化钠制氢氧化亚铁那样,氢氧化钠溶液溶氧气,影响氢氧化亚铁的制取。 反应装置: 1.3实验结果 制得白色的氢氧化亚铁絮状沉淀,沉淀能保持白色絮状这种状态可达一个星期,效果十分明显。 2.结论 此实验方案是可行的,且其原理简单,操作简便,现象明显,利于课堂演示实验,可以推广。
❽ 氢氧化亚铁如何制备
在无氧条件下制备
装置任意设计
最重要的是
试验进行的全过程都要没有仰的
参与
过程
取过量fe
和hcl
反应过滤
取滤液
在无氧无氧条件下
区过量
naoh
进行反应
在过滤
区滤渣
便是白色氢氧化亚铁
❾ 氢氧化亚铁的制备
1、制取硫酸亚铁来,用硫源酸铜溶液和铁反应,生成硫酸亚铁和铜,反应方程式如下:
CuSO₄+Fe==FeSO₄+Cu (反应类型属于置换反应)
2、制取氢氧化亚铁,用制得的硫酸亚铁溶液和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠,过滤便得氢氧化亚铁,反应方程式如下:
FeSO₄+2NaOH==Fe(OH)₂↓+Na₂SO₄(反应类型属于复分解反应)
在试管里注入少量新制备的硫酸亚铁溶液,再向其中滴入几滴煤油,用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,逐滴滴入氢氧化钠溶液,观察现象。
另外,为使氢氧化亚铁的制备成功,先将硫酸亚铁溶液加热,除去溶解的氧气。
(9)制备氢氧化亚铁的改进实验装置扩展阅读:
实验室制取氢氧化亚铁要注意先把蒸馏水煮沸,除去水中的氧气,再配制硫酸亚铁溶液。再在溶液上加苯,与空气隔绝。用吸管吸取氢氧化钠溶液,伸进溶液里挤出,即可制得氢氧化亚铁。制得的氢氧化亚铁,要特别注意不能和空气接触。
由于氢氧化亚铁具有较强还原性,即使在碱性条件下也可以还原硝酸根,所以这个反应不可以使用硝酸亚铁来进行。