硫酸亚铁铵
硫酸亚铁铵、硫酸亚铁
硫酸亚铁铵、硫酸亚铁
硫酸亚铁铵(NH4FeSO4·12H2O)与硫酸亚铁
(FeSO4·7H2O)是两种常见的亚铁盐。
它们的化学性质、物
理性质以及应用有所不同。
硫酸亚铁铵的化学性质
硫酸亚铁铵是一种白色或淡黄色的晶体,具有较好的溶
解性,能够溶解于水和甲醇中。
硫酸亚铁铵是一种含氮的化合物,它在空气中易潮解,生成氧化亚铁,因此需要储存在干燥、密闭的容器中。
硫酸亚铁铵具有还原性。
在中性或碱性条件下,它可以
被还原成氢氧化铁,氧化铜等,同时生成氨气。
硫酸亚铁铵还可用于电镀、药品、染料、催化剂、冶金等领域。
硫酸亚铁的化学性质
硫酸亚铁是一种淡绿色的晶体,呈酸性,能够溶解于水,但不稳定,极易氧化。
硫酸亚铁在空气中易受氧化,生成硫酸铁和氧气等物质。
硫酸亚铁具有还原性,能够还原氯化铜、亚硝酸钠等,
并在甲醛的存在下,能够还原染料。
硫酸亚铁还可用于消毒、催化剂、药品、冶金等领域。
硫酸亚铁铵和硫酸亚铁的应用
硫酸亚铁铵和硫酸亚铁在许多方面都有应用。
在制备磁
铁方面,硫酸亚铁铵和硫酸亚铁都是制备蓝色和绿色磁铁的重要原料。
硫酸亚铁铵和硫酸亚铁都可用于催化剂和防锈剂的制备中。
此外,硫酸亚铁铵还可用作土壤肥料,对于蔬菜、水果、水稻等作物具有营养促进作用。
硫酸亚铁也可用作消毒剂和医药制剂的原料,可用于制备抗疟疾药物。
总之,硫酸亚铁铵和硫酸亚铁是两种广泛应用于工业、农业、医疗、化学等领域的化学物质,具有重要的应用和经济价值。
硫酸亚铁铵的制备与纯度检验
硫酸亚铁铵的制备与纯度检验
硫酸亚铁铵(FeSO4(NH4)2·6H2O)是一种常用的实验室试剂,它可以通过以下简单的实验制备:
(1)将过量的铁粉(Fe)加入稀硫酸中,产生铁酸铁和二氧化硫的反应:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑
其中,生成的 FeSO4 即为硫酸亚铁,而 Fe2(SO4)3 可以被 NH4OH 还原为 Fe(OH)2,进而形成FeSO4(NH4)2·6H2O。
(2)将硫酸亚铁溶液(约 10 g/L)滴加进热浓氨水中,直至析出 Fe(OH)2 沉淀完全溶解,形成无色透明的溶液。
(3)将溶液转移至蒸发皿中,加热蒸干,形成硫酸亚铁铵的晶体。
2、纯度检验
为了验证所制备的硫酸亚铁铵的纯度,我们可以进行以下测试:
(1)鉴定化合物的外观和颜色:硫酸亚铁铵应该是无色的晶体,如果出现任何其他颜色,可能表示存在杂质。
(2)测定水分含量:硫酸亚铁铵的晶体应该很干燥,最好含水量小于 1.5%。
可以在
低温干燥箱中烘干样品,并比较干燥前后的重量变化。
(3)测试悬浮物:将硫酸亚铁铵加入水中,若有悬浮物,则说明存在其他不溶于水的物质。
(4)进行溶解度测试:硫酸亚铁铵应该可以很容易地溶解在水中,如果出现困难,则表示所制备的化合物可能并不纯净。
(5)用化学方法确定硫酸亚铁铵的含量:可以通过沉淀法或氧化还原法测定硫酸亚铁铵的实际含量。
例如,使用氧化还原反应中的助溶剂氯化铁,把硫酸亚铁铵还原为 Fe2+,然后通过催化剂促进 Cu2+ 和 Fe2+ 的氧化,得出硫酸亚铁铵的含量。
总之,合理的硫酸亚铁铵制备和纯度检验,可以确保所用的实验试剂质量稳定,结果
准确可靠。
硫酸亚铁铵摩尔质量
硫酸亚铁铵摩尔质量硫酸亚铁铵是一种重要的化学物质,它的摩尔质量是多少呢?在本文中,我们将深入探讨硫酸亚铁铵的摩尔质量以及其在化学领域中的应用。
一、硫酸亚铁铵的摩尔质量是多少?硫酸亚铁铵的化学式为FeSO4(NH4)2SO4·6H2O。
从化学式中可以看出,硫酸亚铁铵分子中含有两个硫酸根离子(SO4^2-)、一个亚铁离子(Fe^2+)和两个铵离子(NH4+)。
根据这些离子的摩尔质量,我们可以计算出硫酸亚铁铵的摩尔质量。
硫酸根离子的摩尔质量为96.06 g/mol,亚铁离子的摩尔质量为55.85 g/mol,铵离子的摩尔质量为18.04 g/mol。
将这些摩尔质量相加,再加上六个水分子的摩尔质量(6×18.02 g/mol),就可以得到硫酸亚铁铵的摩尔质量:FeSO4(NH4)2SO4·6H2O的摩尔质量为 392.14 g/mol二、硫酸亚铁铵在化学领域中的应用硫酸亚铁铵在化学领域中有广泛的应用。
以下是其中的一些例子:1. 作为营养剂硫酸亚铁铵可以作为植物和动物的营养剂。
植物需要铁来合成叶绿素,而动物需要铁来合成血红蛋白。
硫酸亚铁铵可以提供这些生物体所需的铁。
2. 用于脱色硫酸亚铁铵可以用于脱色。
在某些工业过程中,需要将染料从溶液中去除。
硫酸亚铁铵可以将染料还原成无色物质,从而实现脱色。
3. 用于水处理硫酸亚铁铵可以用于水处理。
在某些情况下,水中含有过多的氧化物和其他杂质。
硫酸亚铁铵可以将这些氧化物还原成无害的物质,从而净化水质。
4. 用于生产其他化学品硫酸亚铁铵可以用于生产其他化学品。
例如,它可以用于生产硫酸亚铁、氧化铁和硫酸铵等化学品。
三、总结硫酸亚铁铵是一种重要的化学物质,它的摩尔质量为392.14 g/mol。
在化学领域中,硫酸亚铁铵有许多应用,包括作为营养剂、脱色剂、水处理剂和生产其他化学品的原料等。
了解硫酸亚铁铵的摩尔质量和应用,有助于我们更好地理解它在化学领域中的作用和重要性。
硫酸亚铁铵摩尔质量
硫酸亚铁铵摩尔质量硫酸亚铁铵是一种常用的无机化合物,其化学式为FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O,是一种白色晶体粉末。
它具有多种用途,例如用于制备其他铁化合物、作为肥料和水处理剂等。
在本文中,我们将探讨硫酸亚铁铵的摩尔质量以及其在化学和工业领域中的应用。
硫酸亚铁铵的摩尔质量是多少?摩尔质量是指一个物质的摩尔质量,通常以克/摩尔(g/mol)为单位表示。
对于硫酸亚铁铵,其摩尔质量可以通过计算其分子量得到。
硫酸亚铁铵的分子量为392.14 g/mol,因此其摩尔质量也是392.14 g/mol。
硫酸亚铁铵的化学性质硫酸亚铁铵是一种无机化合物,其分子中含有两个硫酸根离子和一个亚铁离子。
它是一种具有吸湿性的白色晶体粉末,可以溶于水和甲醇。
硫酸亚铁铵是一种还原剂,在酸性条件下可以与氧气反应生成氧化铁,并能还原其他金属离子。
硫酸亚铁铵的应用硫酸亚铁铵在化学和工业领域中有多种应用。
以下是一些常见的用途:1. 制备其他铁化合物硫酸亚铁铵可以用于制备其他铁化合物,例如氢氧化铁、氯化铁和硫酸铁等。
这些化合物在制备某些催化剂、颜料和磁性材料时非常有用。
2. 作为肥料硫酸亚铁铵可以作为肥料使用,因为它含有铁和硫元素,这些元素对植物的生长和发展非常重要。
硫酸亚铁铵可以增加土壤的酸度,并提供植物所需的铁和硫元素。
3. 水处理剂硫酸亚铁铵可以作为水处理剂使用,因为它可以去除水中的氧气和其他杂质。
这使得它在制备纯水、饮用水和工业用水时非常有用。
4. 其他应用硫酸亚铁铵还可以用于制备染料、化妆品和药物等其他应用中。
结论硫酸亚铁铵是一种常用的无机化合物,具有多种用途。
它的摩尔质量是392.14 g/mol,可以通过计算其分子量得出。
在化学和工业领域中,硫酸亚铁铵被广泛应用于制备其他铁化合物、作为肥料和水处理剂等。
硫酸亚铁铵指示剂
硫酸亚铁铵指示剂硫酸亚铁铵指示剂是一种常用的化学试剂,广泛应用于分析化学和环境监测等领域。
它具有一定的酸碱指示性能,可以通过颜色的变化来判断溶液的酸碱性质。
下面将从硫酸亚铁铵指示剂的制备、特性和应用等方面进行介绍。
1. 硫酸亚铁铵的制备硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O,是一种无色结晶体。
其制备方法一般是将亚铁(II)硫酸盐和氨水按一定的摩尔比反应,然后通过结晶、过滤和干燥等步骤得到硫酸亚铁铵结晶体。
2. 硫酸亚铁铵的特性硫酸亚铁铵是一种具有酸碱指示性能的试剂。
它的溶液呈现浅绿色,pH值在3.0以下时呈现黄色,pH值在3.0-4.6之间呈现浅绿色,pH值在4.6以上呈现深绿色。
这种颜色的变化可以用于判断溶液的酸碱性质。
3. 硫酸亚铁铵的应用硫酸亚铁铵主要应用于酸碱滴定分析中。
它可以作为一种指示剂,用于判断溶液的酸碱性。
例如,在氧化还原滴定中,硫酸亚铁铵可以作为氧化剂,当溶液中存在还原剂时,溶液的颜色会发生变化,从而判断溶液中还原剂的含量。
此外,在环境监测中,硫酸亚铁铵也可以用于测定水样中的铁含量,从而评估水质的优劣。
4. 硫酸亚铁铵指示剂的使用注意事项在使用硫酸亚铁铵指示剂时,需要注意以下几点:(1) 需要保持试剂的纯净度,避免受到杂质的影响;(2) 在使用前需要进行标定,确定颜色变化的pH范围;(3) 由于硫酸亚铁铵易氧化,容易受到空气中的氧气影响,因此需要保存在密封的容器中,避免暴露在空气中。
总结:硫酸亚铁铵指示剂是一种常用的化学试剂,具有酸碱指示性能。
它通过颜色的变化来判断溶液的酸碱性质,广泛应用于分析化学和环境监测等领域。
在使用时需要注意保持试剂的纯净度,进行标定,并妥善保存。
通过合理使用硫酸亚铁铵指示剂,可以提高实验的准确性和可靠性,为科学研究和实际应用提供有力支持。
硫酸亚铁铵标准溶液标定的原理
硫酸亚铁铵标准溶液标定原理一、亚铁离子还原性硫酸亚铁铵中的亚铁离子具有还原性,可以与氧化剂发生反应。
在标定过程中,使用高锰酸钾等强氧化剂与亚铁离子发生氧化还原反应,通过滴定法测定反应消耗的氧化剂量,从而确定亚铁离子的含量。
二、滴定反应原理在标定硫酸亚铁铵溶液时,通常使用高锰酸钾作为氧化剂。
高锰酸钾与亚铁离子反应生成锰离子和铁离子,其反应方程式为:KMnO4 + 5Fe2+ + 4H+ → Mn2+ + 5Fe3+ + K+ + 2H2O通过加入合适的还原剂(如草酸),将高锰酸钾还原为锰离子,当所有的高锰酸钾都被还原后,滴定即到达终点。
三、浓度准确性为了确保标定结果的准确性,必须使用准确浓度的试剂进行标定。
在实验过程中,可以采用已知准确浓度的标准溶液进行标定,或通过其他方法(如称重法)确定试剂的准确浓度。
同时,标定过程中应进行空白实验,以消除试剂误差。
四、实验操作规范在标定过程中,应遵循正确的实验操作规范,包括准确称量试剂、控制滴定速度、选择合适的指示剂等。
实验操作应保持一致,以减小误差。
五、试剂选择与质量标定硫酸亚铁铵溶液所使用的试剂应符合质量要求,以保证实验结果的准确性。
对于试剂的选择,应选用纯度高、稳定性好的化学试剂,并确保试剂在有效期内使用。
同时,应定期对试剂进行质量检查,以确保其质量可靠。
六、溶液配制与保存硫酸亚铁铵标准溶液的配制和保存应注意以下几点:1. 按照规定的浓度和体积准确称量硫酸亚铁铵固体,并使用去离子水配制成标准溶液。
2. 配制好的标准溶液应保存在干燥、避光的地方,避免受潮和污染。
3. 对于长期保存的标准溶液,应定期进行浓度复核,以确保其有效性。
4. 在使用标准溶液前,应将其充分摇匀,以确保浓度均匀。
七、误差分析与处理在标定过程中,误差的产生是不可避免的。
为了减小误差,可以采用合适的实验方法和技术手段,如平行实验、控制变量法等。
同时,应对实验结果进行误差分析,找出误差产生的原因,并采取相应的措施进行处理和纠正。
专题七:课题一硫酸亚铁铵的制备辩析
问题4:为什么要适当补充水? 过少添水或不添水: ①硫酸的浓度太高,具有较强的氧化性,会把Fe2+ 氧化为Fe3+。 ②导致 FeSO 结晶析出 4 过多添水: ①溶液的pH值过大,会导致Fe2+氧化或水解。 ②溶液体积过多会导致蒸发时间过长 问题5:如何判断反应基本完全?
m1 g的废铁屑 15mL10% Na2CO3溶液 小火加热,用 倾析法分离并 洗涤铁屑 步骤1
15mL3mol/L H2SO4溶液
一定量 (NH4)2SO4固体
水浴加热 趁热过滤 步骤2 滤渣m2 g
一定的 实验操作 步骤3
摩尔盐
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,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 AB C、沉淀呈胶状 D、沉淀呈絮状 步骤2中溶液趁热过滤的原因是 。 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:
二、实验步骤
铁屑的净化
FeSO4制备 摩尔盐制备
关键
交流讨论
问题1:用Na2CO3溶液除去什么?
铁屑的净化
除油污
为什么能够除去油污? 碳酸钠溶液水解呈碱性 问题2:倾析法分离后,铁屑上有什么杂质? 碳酸钠
问题3:为何要洗涤铁屑上的碳酸钠? 又如何检验铁屑已洗净? 防止在加入H2SO4后产生Na2SO4混入FeSO4中, 使产品不纯。 检验方法一:用水洗至无碳酸钠
三大特征: ①溶液呈浅绿色(液体) ②只冒出少量气泡(气体) ③还剩下少量铁屑(固体) 因为有Fe存在可以还原Fe3+,保证Fe2+稳定纯净地 存在。
问题6:为什么再加1mlH2SO4溶液? 提示:Fe2+在空气或碱性条件下极易被氧化 防止Fe2+氧化,抑制水解,溶液始终保持酸性。 问题7:为什么要趁热过滤? 避免温度下降FeSO4结晶析出 问题8:铁屑中往往含有杂质,如氧化铁、硫化物 等,讨论下列问题: 1)氧化铁的存在是否会影响硫酸亚铁的质量,如 何处理? 2)硫化物的存在会给实验带了什么问题,应如何 改进?
硫酸亚铁和硫酸亚铁铵的区别
硫酸亚铁和硫酸亚铁铵的区别摘要:一、硫酸亚铁和硫酸亚铁铵的定义与成分二、硫酸亚铁和硫酸亚铁铵的物理性质三、硫酸亚铁和硫酸亚铁铵的化学性质四、硫酸亚铁和硫酸亚铁铵的应用领域五、总结与展望正文:硫酸亚铁和硫酸亚铁铵是两种常见的化学物质,它们在化学成分和性质上具有一定的区别。
为了更好地理解这两种物质,本文将从定义、物理性质、化学性质和应用领域等方面进行详细阐述。
一、硫酸亚铁和硫酸亚铁铵的定义与成分硫酸亚铁(FeSO4)是一种无机化合物,由铁离子(Fe2+)和硫酸根离子(SO4 2-)组成。
硫酸亚铁铵((NH4)2Fe(SO4)2)则是硫酸亚铁的铵盐,由铵离子(NH4+)、亚铁离子(Fe2+)和硫酸根离子(SO4 2-)组成。
二、硫酸亚铁和硫酸亚铁铵的物理性质硫酸亚铁为蓝绿色结晶性固体,分子量为152.01g/mol,熔点为100℃,易溶于水。
硫酸亚铁铵为无色或浅紫色结晶性固体,分子量为338.08g/mol,熔点为160℃,同样易溶于水。
三、硫酸亚铁和硫酸亚铁铵的化学性质硫酸亚铁具有还原性,能被氧化为三价铁离子。
在空气中,硫酸亚铁易被氧化,因此通常需要密封保存。
硫酸亚铁铵也具有还原性,但其稳定性相对较高,不易被氧化。
四、硫酸亚铁和硫酸亚铁铵的应用领域硫酸亚铁广泛应用于电镀、木材防腐、摄影等领域。
此外,它还是一种常用的铁剂,可用于治疗缺铁性贫血。
硫酸亚铁铵则主要用于制备其他化学品,如氧化亚铁、硫酸铁等,以及作为肥料施用。
五、总结与展望总之,硫酸亚铁和硫酸亚铁铵在成分、物理性质和化学性质上具有一定的区别。
了解这些差异有助于我们更好地掌握这两种物质的特性和应用。
硫酸亚铁铵的制备
硫酸亚铁铵的制备一、实验目的1. 了解复盐的一般特征和制备方法;2. 练习水浴加热、蒸发浓缩、结晶、减压过滤等基本操作;二、实验原理硫酸亚铁铵又称摩尔盐,是浅绿色透明晶体,易溶于水但不溶于乙醇。
它在空气中比一般的亚铁铵盐稳定,不易被氧化。
在定量分析中常用来配制亚铁离子的标准溶液。
在0~60℃的温度范围内,硫酸亚铁在水中的溶解度比组成他的每一组分的溶解度都小,因此很容易从浓的FeSO4和(NH4)2SO4的混合溶液结晶制得摩尔盐。
通常先用铁屑与稀硫酸反应生成硫酸亚铁,反应方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑然后加入等物质的量的(NH4)2SO4溶液,充分混合后,加热浓缩,冷却,结晶,便可析出硫酸亚铁铵复盐,反应方程式为:FeSO4+(NH4)2SO4=(NH4)2Fe(SO4)2. 6H2O三、实验仪器与药品电子天平循环水泵,抽滤瓶,布氏漏斗,蒸发皿,水浴锅,表面皿铁屑,(NH4)2SO4 (s),10%Na2CO3(质量分数),H2SO4 (3mol·L-1),乙醇;滤纸四、实验内容1. 铁屑的净化(去油污)称取4.2g铁屑放在锥形瓶中,加入20mL质量分数为10%的Na2CO3溶液,小火加热并适当搅拌约5~10min,以除去铁屑上的油污。
用倾析法将碱液倒出,用纯水把铁屑反复冲洗干净。
2. 硫酸亚铁的制备将25mL 3 mol·L-1H2SO4倒入盛有铁屑的锥形瓶中,水浴上加热(在通风厨中进行),经常取出锥形瓶摇荡,并适当补充水分,直至反应完全为止(不再有氢气气泡冒出)。
再加入几滴3 mol·L-1 H2SO4。
趁热减压过滤,滤液转移到蒸发皿内(若滤液稍有浑浊,可滴入硫酸酸化)。
过虑后的残渣用滤纸吸干后称重,算出已反应铁屑的质量,并根据反应方程式算出FeSO4的理论量.3. 硫酸亚铁铵的制备称取9.5g硫酸铵固体,加入到盛有硫酸亚铁溶液的蒸发皿中。
水浴加热,搅拌至硫酸铵完全溶解。
硫酸亚铁铵的制备
过后光泽度 有所下降, 煮的过程中 有刺激性气 味气体。
刺激 性气 味气 体源 于油 污。
2. 硫酸亚铁的制备 把洗净的铁屑放入 锥形瓶中,加入 15ml 3mol/L 的 H2SO4(记下液 面),水浴加热, 并不停摇动(不能 蒸干,适当添水)
2. 硫酸亚铁的制备 把洗净的铁屑放入 锥形瓶中,加入 15ml 3mol/L 的 H2SO4(记下液 面),水浴加热, 并不停摇动(不能 蒸干,适当添水)
控制在酸性条件下 停止加热, 进行,以避免亚铁 放置冷却。 离子水解。晶膜出 有大量晶体 现后,停止加热, 析出。过滤 静置冷却结晶,晶 得到浅蓝绿 色晶体。 体用无水乙醇洗涤, 放在两张干滤纸间 压干,称重
出现晶膜 后停止加 热是避免 其失去结 晶水。
计算产率:
计算得理论产量应为为20.4g。 实际称得产品约12.6g 。产率 约为61.8% 。不过因为产品是 用滤纸压干,会混有水份,实 际产率应更低些。
小火加热约10 min 后,倾倒去碳酸钠碱 性溶液,用自来水冲 洗后,再用蒸馏水把 铁屑冲洗洁净。干燥 后称得铁屑为4.2g。
过后光泽度 有所下降, 煮的过程中 有刺激性气 味气体。
小火加热约10 min 后,倾倒去碳酸钠碱 性溶液,用自来水冲 洗后,再用蒸馏水把 铁屑冲洗洁净。干燥 后称得铁屑为4.2g。
硫 酸 亚 铁 铵 的 制备
实验原理:
• 亚铁盐在空气中易被氧化,但形成复盐 硫酸亚铁铵FeSO4· (NH4)2SO4· 6H2O后 可稳定存在。 • FeSO4 + (NH4)2SO4 + 6H2O = FeSO4· (NH4)2SO4· 6H2O • 而硫酸亚铁可由铁屑和稀硫酸反应制得 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
硫酸亚铁铵的制备
二、硫酸亚铁铵的制备原理
温度/℃
10 20 30 40 50 70
(NH4)2SO4
73.0 75.4 78.0 81.0 84.5 91.9
FeSO4·7H2O
40.0 48.0 60.0 73.3 — —
(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O
18.1 21.2 24.5 27.9 31.3 38.5
2、第③加热过程中,往往要适当补充水,使溶液体积 基本保持不变。为什么?等反应基本结束后,再加入 少量稀硫酸,为什么?
3、第⑤蒸发浓缩至什么时候停止加热? 至溶液表面出现晶膜。
4、通过减压过滤得到的硫酸亚铁铵晶体是否需要洗涤?洗什么?用 什么洗?怎么洗?
洗涤沉淀时,应关小水龙头,使洗涤剂缓慢通过沉淀物。
①1mol/L Na2CO3溶液 废铁屑
②过滤
废铁屑
③加热
硫酸 亚铁
硫酸铵
15mL 3mol/L硫酸
⑤蒸发浓缩 冷却结晶
⑥过滤
硫酸亚铁铵
④过滤
硫酸 亚铁
思考:1、实验中有三处都需要用到过滤操作,如何选择 合适的过滤方法?
粒较大,静置后容易沉降至容器的底部。 3.具体操作:静置后,将烧杯中的上层清液沿玻璃棒倒入另一容器内,即可 使沉淀与清液分离。
课题1 硫酸亚铁氨的制备
一、硫酸亚铁铵的性质
硫酸亚铁铵[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O或(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]为浅绿色晶体,商 品名为摩(莫)尔盐。 写出其在水中的电离方程式。 ( NH4)2Fe(SO4)2=2NH4++Fe2++2SO42由两种金属离子(或铵根离子)和一种酸根离子构成的盐。 是一种复盐,易溶于水,不溶于乙醇。
硫酸亚铁铵化学式
硫酸亚铁铵化学式
硫酸亚铁铵,又称铵亚铁硫酸盐,是一种常见的无机化
合物,化学式为(NH4)2FeSO4,它由两个铵离子、一个亚铁离
子和四个硫酸根离子组成。
硫酸亚铁铵是一种白色结晶性固体,极易溶于水,但不溶于甲醇和乙醇。
硫酸亚铁铵在空气中不稳定,会逐渐氧化生成具有深色的硫酸铁。
硫酸亚铁铵的制备方法有多种,其中常用的方法是将亚
铁粉与硫酸和氨水充分混合,然后加热至70℃左右,反应生
成硫酸亚铁铵,并放出大量的氨气。
反应过程如下:
Fe + H2SO4 + 2NH3 + H2O → (NH4)2Fe(SO4)2 +
NH4HSO4
从反应式可以看出,生成的硫酸亚铁铵与硫酸铵有关,
所以反应液中会同时存在硫酸亚铁铵和硫酸铵。
为了得到纯度较高的硫酸亚铁铵,可通过过滤或结晶的方式将反应液中的杂质分离出来。
硫酸亚铁铵在很多领域都有广泛的应用。
它是一种常见
的镀铁源,可以用于电镀、化学镀等工艺中。
此外,硫酸亚铁铵也可以作为析氧剂、还原剂、催化剂等用于化学反应中。
在医学和兽药领域,硫酸亚铁铵被用作补铁剂和治疗贫血的药物;同时也被用作饲料添加剂,以促进动物健康成长。
此外,硫酸亚铁铵还可以作为固体肥料使用,可以提高植物的绿色、增加产量。
总之,硫酸亚铁铵是一种常见的无机化合物,具有广泛
的应用价值。
随着科学技术的不断发展,相信硫酸亚铁铵将有更广泛的应用前景。
硫酸亚铁铵
m1 g的废铁屑 15mL10% Na2CO3溶液 小火加热,用 倾析法分离并 洗涤铁屑 步骤1
15mL3mol/L H2SO4溶液
一定量 (NH4)2SO4固体
水浴加热 趁热过滤 步骤2 滤渣m2 g
一定的 实验操作 步骤3
摩尔盐
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 ,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 A B C、沉淀呈胶状 D、沉淀呈絮状 步骤2中溶液趁热过滤的原因是 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: 。
滤渣m2 g
m1 g的废铁屑 15mL10% Na2CO3溶液
小火加热,用 倾析法分离并 洗涤铁屑 步骤 1
15mL 3mol/L H2SO4溶液
一定量 (NH4)2SO4固体
水浴加热 趁热过滤 步骤 2 滤渣 m2 g
一定的 实验操作 步骤 3
摩尔盐
操作对比:
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: 升温,溶液碱性增强,去油污能力增强 ; 步骤2中:水浴加热的优点是受热均匀、便于控制温度 ; 水浴加热是为了 加速铁的溶解 ; 步骤3中:加热是为了蒸发溶剂,浓缩结晶。
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:
C A B 稀硫酸
饱和硫酸 铵溶液
NaOH 溶液
1、先用15%的Na2CO3 铁屑 溶液煮沸废铁屑 ① ② ③ (含少量油污、铁锈、FeS) ,再用清水洗净。 2、将处理好的铁屑放人锥形瓶中,加入适量稀硫酸。 3、利用容器②的反应,向容器①中通入H2 ,应关闭活 塞 A ,打开活塞 B C (填字母)。向容器①中 通入H2的目的是 。 排出装置中的空气,带出溶解氧,防止Fe2+被氧化
硫酸亚铁铵和氢氧化钡
硫酸亚铁铵和氢氧化钡《硫酸亚铁铵与氢氧化钡》一、硫酸亚铁铵概述1、硫酸亚铁铵(Ammonium Ferrous Sulfate)简称AFS,其分子式为(NH4)2Fe(SO4)2。
是一种木绿色或淡绿色的四方晶系结构,透明度较高,有块状或粒状。
它是一种常用的铁营养剂,有“铁装置”和“铁核心”的俗称。
2、硫酸亚铁铵B(NH)Fe (SO4)2具有营养植物的根部分布和吸收,能够提高蔬菜的维生素C含量,对连作有好的效果,对根系发育和增强植物抗寒,干旱、病虫等的耐受力有一定的促进作用。
3、硫酸亚铁铵的使用在农业上使其发挥很大的作用,它主要用作肥料,可以解决农作物缺铁问题,使农作物吸收其他营养物质,增强其抗逆和耐受性,改善农作物病虫害等。
二、氢氧化钡概述1、氢氧化钡是无机钡盐结构,其分子式为Ba (OH)2.它是一种白色固体,有粉末状,无臭,味淡而酸,溶于水,无毒性,可以在室温条件下溶解,不溶于醇。
2、氢氧化钡在医药上的应用比较广泛,它可以用于治疗心律失常、肝炎、胃炎等,急性肾炎等疾病,也可以用于更衣或注射,通过肠道、静脉通过特定的医学疗效达到。
3、氢氧化钡在工业上也有很多应用,如在水性涂料、印染、陶瓷和橡胶制品中使用它来调节The PH值,可以提高涂料的良好性能;在无机物分析中也使用氢氧化钡作为洗涤剂分析盐类物质;在石棉制品中和电池材料中也大量使用氢氧化钡。
三、硫酸亚铁铵与氢氧化钡的结合应用1、硫酸亚铁铵与氢氧化钡的结合,能够有效的解决蔬菜、水果中营养元素不均衡的问题。
因为,氢氧化钡能够有效的提高植物中锌、钾、钙、镁等元素的含量,而硫酸亚铁铵可以有效地提高植物维生素C含量。
并且硫酸亚铁铵也能有效的增肥土壤和补钙,改善土壤结构,增强土壤氮素的回收率。
2、硫酸亚铁铵和氢氧化钡的结合还能够有效的防治不同种类的病虫害,其效果远比单一的抗生素和杀虫剂更为明显。
因为,硫酸亚铁铵能够限制病虫害的繁殖,减少虫害的发病率,提高植株的抗病力,而氢氧化钡可以破坏虫害的呼吸系统,阻断病虫害的活力,杀死大量病虫害。
硫酸亚铁铵氧化
硫酸亚铁铵氧化硫酸亚铁铵,也称为六水合硫酸亚铁铵,化学式为Fe(NH4)2(SO4)2·6H2O,是一种常见的无机化合物。
它是一种淡绿色的晶体固体,可溶于水,并且具有一定的氧化性。
硫酸亚铁铵可以通过将硫酸加入含有铁离子和铵离子的溶液中制备得到。
在水溶液中,硫酸亚铁铵会分解成亚铁离子(Fe2+)和氨离子(NH4+),所以在化学反应中,它会对其它物质产生氧化还原反应。
硫酸亚铁铵的主要氧化反应为氧化反应。
当硫酸亚铁铵与氧气(O2)发生反应时,会生成硫酸亚铁(Fe2(SO4)3),同时释放出大量的氨气(NH3)和水蒸气(H2O),其反应方程式如下:10Fe(NH4)2(SO4)2·6H2O + 30O2 → 10Fe2(SO4)3 + 40NH3 +60H2O从反应方程式中可以看出,一分子硫酸亚铁铵氧化反应会释放出三分子氨气和六分子水蒸气。
这种反应可以用于制备硫酸亚铁(Fe2(SO4)3)等铁盐化合物。
硫酸亚铁铵的氧化反应具有一定的实际应用价值。
首先,氨气是一种重要的化工原料,广泛用于制备氨盐、氰化物、农药、合成纤维、炸药等化工产品。
所以硫酸亚铁铵氧化反应可以作为制备氨气的一种简便方法。
此外,硫酸亚铁铵的氧化反应还可以用于环境治理领域。
氨气具有刺激性气味和对人体健康有害的特点,所以在污水处理厂等场所,利用硫酸亚铁铵氧化方法去除废水中的铁和氨氮物质,并通过一系列的处理步骤将铁和氨氮物质转化为沉淀物,从而达到净化废水的目的。
在实际应用过程中,硫酸亚铁铵氧化反应需要注意以下几点。
首先,反应过程需要进行在相应的温度和pH条件下进行,通常在25-30°C和pH为2-4的条件下进行反应可以得到较好的结果。
其次,反应过程需要防止产生过量的氨气,在研究实验中可以通过控制反应物的比例和反应时间来避免过量产生氨气。
综上所述,硫酸亚铁铵氧化反应是一种常见的化学反应,具有一定的实际应用价值。
通过该反应可以制备硫酸亚铁等铁盐化合物,并且可以用于制备氨气和净化废水等环境治理领域。
硫酸亚铁铵的制备实验原理铁屑易溶于稀硫酸,生成硫酸亚铁Fe+H2
硫酸亚铁铵的制备
实验原理
铁屑易溶于稀硫酸,生成硫酸亚铁:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
硫酸亚铁与等物质量的硫酸铵在水溶液中相互作用,即生成溶解度较小的浅绿色硫酸亚铁铵复盐晶体:FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O=FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O↓。
一般亚铁盐在空气中都易被氧化,但形成复盐后却比较稳定,不易氧化。
实验试剂
3mol/L硫酸溶液,0.1mol/L碳酸钠溶液,铁屑(本实验中亦可以铁粉代),硫酸铵。
实验仪器
电子天平,量筒(10mL,50mL),烧杯(50mL),锥形瓶(250mL),蒸发皿(60mL),玻璃棒,铁架台,酒精灯,三脚架,石棉网,胶头滴管,药匙,吸滤瓶,布氏漏斗。
附:实验有关装置
实验实际操作装置、产品。
硫酸亚铁铵应用价值
硫酸亚铁铵应用价值
硫酸亚铁铵(NH4Fe(SO4)2)是一种常见的化学物质,具有广泛的应用价值。
以下是一些主要的应用领域:
1. 水处理:硫酸亚铁铵可用作水处理剂,用于去除水中的重金属离子和硫酸盐,例如用于去除水中的铁离子、硫酸盐等污染物。
2. 化学实验:硫酸亚铁铵可用作一些化学实验的试剂,例如用于制备铁离子的溶液、用于做一些金属离子的试剂。
3. 植物生长调节剂:硫酸亚铁铵含有铁和氨氮元素,可以作为植物的营养元素,可促进植物生长和提高作物产量。
4. 燃料添加剂:硫酸亚铁铵可用作燃料添加剂,可以降低燃料的燃点和爆炸性,并减少气体中的硫化物排放。
5. 食品添加剂:硫酸亚铁铵可用作食品的添加剂,主要用于调节食品的颜色或增加食品的铁元素含量。
总的来说,硫酸亚铁铵在水处理、化学实验、植物生长调节、燃料添加和食品添加等领域均有广泛的应用,具有较高的应用价值。
硫酸亚铁铵的制备步骤
硫酸亚铁铵的制备步骤好啦,今天咱们聊聊硫酸亚铁铵的制备步骤。
听起来有点高大上,其实就是把一些简单的化学原料组合在一起,搞出一个好东西来。
你知道吧,化学这门学科就像一场魔法秀,只不过是科学的魔法而已。
硫酸亚铁铵,听名字就知道,它是个含铁的化合物,常常用在农业和化学分析里。
接下来就跟着我,一步步来,看看这“魔法”是怎么变出来的。
咱们需要准备一些原料。
最基本的就是硫酸和氢氧化铵。
这俩家伙一个酸一个碱,搞不好可就要出火花了。
所以一定要小心翼翼,像是在玩火一样。
嘿嘿,不用太紧张,只要记得戴上手套和护目镜,就算是给自己加了一层保护。
安全第一嘛,谁说科学不能酷炫呢!然后,咱们得把硫酸放到一个耐酸的容器里。
别拿塑料瓶来试,那可不是个好主意。
玻璃瓶最靠谱。
把硫酸缓缓倒进去,尽量不让它飞溅出来,像是小心翼翼地倒着一杯珍贵的酒。
这时,你会发现,空气中弥漫着一种刺鼻的味道,别担心,这是正常现象,化学就是这样神奇又奇妙的。
准备氢氧化铵。
注意哦,别把这玩意儿和清洁剂搞混了!氢氧化铵其实是一种气体,常用作肥料的原料。
你需要把它先溶解在水里,形成氢氧化铵溶液。
这个时候,你得搅拌得勤快点,搅得差不多了,再慢慢倒进硫酸的容器里。
哇,那可是个漂亮的化学反应!就像烟花一样,瞬间冒出泡泡,颜色也变了。
真的是好看又好玩,让人忍不住想多看几眼。
这个时候,温度会稍微升高,没事,保持冷静。
化学反应的时候,温度升高是很正常的。
别忘了时不时地用温度计量一下,确保一切都在掌控之中。
经过一段时间的反应,咱们就能看到液体慢慢变得清澈透明,这说明反应成功了,心里那个高兴啊,简直能飞起来!反应完成后,接下来就是过滤了。
用滤纸把沉淀物过滤掉,留下液体。
这个过程有点像在筛米,得耐心一点。
别急,慢慢来。
等过滤完了,就能看到一个清澈的溶液了。
这时候,可以用蒸发的方法把水分去掉。
把溶液放到加热的锅里,小火慢慢蒸发。
像是在做汤一样,热气腾腾的,香味四溢,哈哈,其实是没有香味的,不过这个过程蛮好玩的。
硫酸亚铁铵,六水合物
硫酸亚铁铵,六水合物硫酸亚铁铵是一种常见的化学物质,它的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。
它的名字听起来可能有些陌生,但实际上我们在日常生活中可能经常接触到它。
硫酸亚铁铵是一种含有铁离子和铵离子的盐类化合物。
在实验室中,它经常被用作一种重要的试剂。
它具有明显的绿色颜色,在实验室中常常用于制备其他铁离子化合物,或者用作一种氧化剂。
硫酸亚铁铵也被广泛用于农业领域。
它含有铁元素,可以作为一种肥料施用在植物上。
铁元素对于植物生长至关重要,它在植物体内参与了许多生物化学反应,帮助植物进行光合作用和氮代谢。
因此,使用硫酸亚铁铵作为肥料可以提高庄稼的产量和质量。
除了在实验室和农业中的重要应用外,硫酸亚铁铵还具有其他一些有趣的用途。
比如,它可以被用作一种颜料,在某些艺术和工艺品制作中发挥作用。
硫酸亚铁铵的绿色色彩可以为艺术品增添独特的魅力。
然而,我们在使用硫酸亚铁铵时需要注意一些问题。
首先,硫酸亚铁铵具有一定的腐蚀性,接触到皮肤或眼睛后可能引起刺激和伤害。
因此,在操作时需要佩戴适当的防护措施,如手套和护目镜。
其次,在存放硫酸亚铁铵时需要避免与其他化学物质混合,以免产生有害气体或引起意外反应。
总结来说,硫酸亚铁铵是一种具有广泛应用的化学物质。
它在实验室中常被用作试剂,在农业中被用作肥料,还可以在艺术和工艺品制作中发挥作用。
然而,在使用时需注意安全问题,避免发生意外。
通过正确使用硫酸亚铁铵,我们可以更好地应用于各个领域,发挥其重要的作用。
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硫酸亚铁铵的制备
实验原理
铁屑易溶于稀硫酸,生成硫酸亚铁:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
硫酸亚铁与等物质量的硫酸铵在水溶液中相互作用,即生成溶解度较小的浅绿色硫酸亚铁铵复盐晶体:FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O=FeSO4?(NH4)2SO4?6H2O↓。
一般亚铁盐在空气中都易被氧化,但形成复盐后却比较稳定,不易氧化。
实验试剂
3mol/L硫酸溶液,0.1mol/L碳酸钠溶液,铁屑(本实验中亦可以铁粉代),硫酸铵。
实验仪器
电子天平,量筒(10mL,50mL),烧杯(50mL),锥形瓶(250mL),蒸发皿(60mL),玻璃棒,铁架台,酒精灯,三脚架,石棉网,胶头滴管,药匙,吸滤瓶,布氏漏斗。
实验步骤实验注意事项、实验改进
一.铁屑净化
(1)一定量(m>5.0g)铁屑,放在烧杯中;
(2)加40mL 0.1mol/LNa2CO3溶液,加热5~10min;
(3)倾析法除去碱液;
(4)用水把铁屑上碱液冲洗干净,以防止在加入H2SO4后产生Na2SO4晶体混入FeSO4中;(5)倾析法除去水;
(6)晾干(烘干较快)
(1)若用铁屑则按上述步骤操作,若用铁粉则建议省略第一步,因为铁粉本身纯度即较高,且易在倾析时损失,而且不易干燥;
(2)为缩短反应时间,应设法增大铁的表面积,,最好选用刨花车间加工的生铁碎铁屑(丝),或选用细弹簧弯曲状废铁;废旧铁丝纱窗也可,但净化处理、烘干后要剪成小段。
(3)避免使用锈蚀程度过大的铁屑,因其表面Fe2O3过多无法被铁完全还原,会导致Fe3+留在溶液中而影响产品的质量。
(4)市售的清洁用钢丝球不适合作为原料,因为钢丝球中金属铬、镍含量较高,最终会导致
铬、镍化合物进入产品而显墨绿色。
(5)铁屑颗粒不宜太细,与酸反应时容易被反应产生的泡沫冲上浮在液面或粘在锥形瓶壁而脱离溶液;小段细铁丝也有类似情况。
(6)碳酸钠溶液洗涤后,增加水洗步骤为制备实验产品纯度提供保证;
二.硫酸亚铁溶液制备
(1)准确称量4.20g铁粉并置于锥形瓶中,往盛着铁粉的锥形瓶内加入25mL3mol?L-1 H2SO4;
(2)在酒精灯上加热(三脚架上隔石棉网),使铁屑与硫酸完全反应(约50min),应不时地往锥形瓶中加水,以补充被蒸发掉的水分;
(3)趁热减压过滤,保留滤液;
(4)向滤液中补加1~2mL3mol/L硫酸溶液(防止亚铁离子在pH相对过高的情况下被氧化),趁热转入蒸发皿中;
(1)硫酸的浓度不宜太大或太小。
浓度小,反应慢;浓度太大,易产生Fe3+、SO2,使溶液出现黄色,或形成块状黑色物。
酸溶时适当振荡,铁屑回落进入酸溶液反应。
硫酸亚铁制备中,无论控制酸过量还是铁过量,均能得到硫酸亚铁产品,但产品的质量和纯度受影响。
铁过量可防止FeSO4被氧化。
控制溶液的pH<1,抑制FeSO4水解。
一般来说,Fe 稍过量时,产品质量较好,未反应的铁可循环反应;
(2)有恒温加热装置为最佳,控制温度在60℃左右。
不要剧烈摇动锥形瓶,以防止氧化。
加热(可采用沸水浴加热,注意控制反应速率,以防反应过快而使反应液喷出),并不断振荡锥形瓶;
边加热边补充水,但不能加水过多,尽可能保持溶液pH<2以下,pH太高,Fe2+易氧化成Fe3+。
分次补充少量水,防止FeSO4析出。
酸溶过程中有必要进行尾气处理。
由于废铁屑含有的碳、硫、磷、硅等杂质和硫酸反应时生成H2S、PH3等有毒气体,导致实验室弥漫着强烈的刺激性气味,直接危害师生的身体健康。
要将尾气通入到CuSO4或酸性KMnO4溶液中,以吸收气体中的H2S、PH3等。
(3)趁热减压过滤,为防透滤可同时用两层滤纸,而且硫酸亚铁溶液应迅速转入蒸发皿中,以防止溶液在吸滤瓶中冷却而析出硫酸亚铁晶体,导致损失。
趁热过滤用抽滤更快,用少量
热水洗涤锥形瓶及漏斗上的残渣,抽干。
抽滤后若发现未反应的铁较多则应称量出未反应铁的质量。
若损失的铁较多,应重新计算硫酸铵质量。
(4)为保持溶液呈酸性,抑制水解,在反应基本结束后,加lmL3mol?L-1 H2SO4溶液,趁热过滤,防止因冷却使FeSO4晶体析出而造成损失。
三.硫酸亚铁铵晶体制备
(1)称取固体硫酸铵9.50g,完全溶于装有12.6mL微热蒸馏水的烧杯中(20℃饱和溶液)。
(2)再倒入蒸发皿硫酸亚铁溶液中。
搅拌,小火加热,在蒸发皿中蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜为止。
溶液静置,自然冷却,析出硫酸亚铁铵晶体。
(3)用减压过滤法除去母液,并用少量酒精洗去晶体表面附着的水分。
观察晶体的颜色和形状。
(4)称量,计算产率。
该实验中硫酸亚铁过量,以硫酸铵计算产率。
理论产量28.21g,实际产量21.11g(已干燥),产率74.8%.
(1)计算(NH4)2SO4的用量,略小于铁屑的物质的量(铁屑含有杂质,反应不完全),基本保持(NH4)2SO4和FeSO4物质的量>1。
溶解之前按溶解度计算蒸馏水的用量并煮沸。
在室温20℃下,(NH4)2SO4的溶解度为75.4g,9.5g(NH4)2SO4配成饱和溶液应需蒸馏水约12.5mL,溶解时可适当将烧杯在石棉网上用酒精灯加热,边搅拌。
实验中保证硫酸亚铁始终过量,否则部分硫酸铵会在析出硫酸亚铁铵之前析出,使产率严重下降。
实验中采用5g铁粉对30mL3mol/L硫酸溶液反应,使得理论上硫酸亚铁对硫酸铵以物质的量比约1.25:1。
一般控制硫酸亚铁与硫酸铵物质的量比在1.1:1~1.2:1为宜。
(2)蒸发浓缩初期要搅拌,但要注意观察晶膜,发现晶膜出现后停止搅拌,冷却后可结晶得到颗粒较大或块状的晶体,便于分离产率高、质量好。
不能将溶液蒸干,摩尔盐含有较多的结晶水,蒸干后就得不到浅绿色的摩尔盐晶体。
(3)为防止因时间过长,导致FeSO4被空气氧化,前后两次均采用抽滤(滤纸要压实),缩短时间较好。
(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O晶体用无水酒精洗涤2~3次,不能用蒸馏水或母液洗晶体。
酒精冲洗掉晶体表面的水,残留酒精挥发,使晶体纯净、干燥。
(4)残留铁屑或固体杂质较多时,要扣除其质量。
本实验中,由于9.5g(NH4)2SO4略少,按(NH4)2SO4计算产率。
附:实验有关装置
实验实际操作装置、产品。