人教版高中化学必修1: 考点10 硫酸亚铁的制备

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硫酸亚铁制作方法

硫酸亚铁制作方法

硫酸亚铁制作方法1. 硫酸亚铁的概述硫酸亚铁(FeSO4)是一种重要的无机化合物,常用于农业、医药和工业等领域。

它是一种白色结晶固体,在水中呈现出浅绿色溶液。

硫酸亚铁具有良好的溶解性和稳定性,可以被广泛应用。

2. 硫酸亚铁的制备方法2.1 铁粉法材料准备:•铁粉•硫酸•水步骤:1.在一个反应容器中加入适量的水。

2.慢慢地向水中加入硫酸,同时搅拌均匀。

3.将反应容器放置在加热板上,并加热至适当温度(通常为60-70摄氏度)。

4.将铁粉逐渐加入到反应容器中,同时继续搅拌。

5.反应进行时,可以观察到产生了白色沉淀。

继续将铁粉完全加入后,保持搅拌一段时间,以确保反应充分进行。

6.关闭加热板,让反应容器中的溶液冷却至室温。

7.使用滤纸过滤掉产生的沉淀物。

8.将滤液收集到另一个容器中,并放置在通风处,进行干燥。

2.2 硫酸和铁的反应法材料准备:•铁粉•硫酸步骤:1.在一个反应容器中加入适量的硫酸。

2.慢慢地向硫酸中加入铁粉,同时搅拌均匀。

3.反应进行时,可以观察到产生了白色沉淀。

继续将铁粉完全加入后,保持搅拌一段时间,以确保反应充分进行。

4.关闭搅拌器,让反应容器中的溶液静置一段时间。

5.使用滤纸过滤掉产生的沉淀物。

6.将滤液收集到另一个容器中,并放置在通风处,进行干燥。

3. 硫酸亚铁的用途3.1 农业领域硫酸亚铁可以作为植物的微量元素肥料,用于补充土壤中缺乏铁元素的情况。

它可以促进植物的生长和发育,增强植物对病虫害的抵抗力。

3.2 医药领域硫酸亚铁可以用作治疗缺铁性贫血的药物。

它能够提供人体所需的铁元素,帮助合成血红蛋白,增加血液中红细胞的数量。

3.3 工业领域硫酸亚铁在工业上有广泛的应用。

例如,它可以用作媒染剂,在纺织工业中用于染色和印花。

此外,在制备其他化学品、催化剂和电池等方面也有重要作用。

结论通过铁粉法和硫酸和铁的反应法,我们可以制备出硫酸亚铁。

硫酸亚铁具有广泛的应用领域,包括农业、医药和工业等。

硫酸亚铁的物化性质和制备方法

硫酸亚铁的物化性质和制备方法

硫酸亚铁的物化性质和制备方法一、硫酸亚铁的化学性质硫酸亚铁,又称亚硫酸铁,分子式为FeSO4,相对分子质量为151.91。

硫酸亚铁是一种固体,具有白色或淡绿色结晶。

在常温下,硫酸亚铁仅略有溶解度,但在高温下则容易溶解于水中形成无色或浅绿色溶液。

硫酸亚铁的pH值趋于酸性,可溶于有机溶剂和乙醇。

(一)在1 mol/L的氨水中,硫酸亚铁发生置换反应生成亚铁氨络离子Fe(NH3)6 2+,反应式为FeSO4 + 6NH3 →Fe(NH3)6 2+ + SO4 2- + 4H2O。

(二)硫酸亚铁在氧气的作用下可被氧化,生成三价铁离子和二氧化硫,反应式为4FeSO4 + O2 + 2H2SO4 →2Fe2(SO4)3 + 2H2O + 2SO2。

在酸性介质中,三价铁离子并不稳定,会迅速水解成为氢氧化铁沉淀,反应式为Fe3+ + 3H2O → Fe(OH)3。

(三)硫酸亚铁和盐酸、硫酸等酸性介质中反应,产生二氧化硫,反应式为FeSO4 + 2HCl → FeCl2 + SO2 + H2O。

(四)硫酸亚铁可与氢氧化钠、氢氧化铵等碱性介质中反应,产生氢氧化铁沉淀,反应式为FeSO4 + 2NaOH →Fe(OH)2 + Na2SO4。

(五)硫酸亚铁还可用于还原铁离子和铜离子,是一种常用的还原剂。

二、硫酸亚铁的制备方法硫酸亚铁的制备有多种方法,主要包括铁的还原法和铁的重氮酸法。

(一)铁的还原法铁的还原法是指利用还原性较强的物质来将铁离子还原成亚铁离子的方法。

通常采用铁锈、金属铁或氢氧化铁作为还原剂,硫酸作为氧化剂,该方法的反应式为Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑。

其中,铁锈和氢氧化铁的使用更加方便,具体步骤如下:1.将铁锈或氢氧化铁用少量水湿润,然后加入硫酸溶液。

2.搅拌使铁锈和硫酸充分混合,发生化学反应,铁锈或氢氧化铁还原成亚铁离子。

3.反应结束后,分离出硫酸亚铁晶体即可。

(二)铁的重氮酸法铁的重氮酸法是指利用重氮酸将铁离子还原成亚铁离子的方法。

硫酸亚铁的制备-18页word资料

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硫酸亚铁铵的制备(2019-06-27 09:29:56)转载标签:教育实验三硫酸亚铁铵的制备一实验目的:1. 学会利用溶解度的差异制备硫酸亚铁铵;掌握硫酸亚铁、硫酸亚铁铵复盐的性质。

2. 掌握水浴、减压过滤等基本操作;学习pH试纸、吸管、比色管的使用;学习限量分析。

二实验原理:1.铁屑溶于H2SO4,生成FeSO4: Fe + H2SO4=FeSO4 + H2↑2. 通常,亚铁盐在空气中易氧化。

例如,硫酸亚铁在中性溶液中能被溶于水肿的少量氧气氧化并进而与水作用,甚至析出棕黄色的碱式硫酸铁(或氢氧化铁)沉淀。

若往硫酸亚铁溶液中加入与FeSO4相等的物质的量(mol)的硫酸铵,则生成复盐硫酸亚铁铵。

硫酸亚铁铵比较稳定,它的六水合物(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O不易被空气氧化,在定量分析中常用以配制亚铁离子的标准溶液。

像所有的复盐那样,硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一组份FeSO4或(NH4)2SO4的溶解度都要小。

蒸发浓缩所得溶液,可制得浅绿色的硫酸亚铁铵(六水合物)晶体。

FeSO4与(NH4)2SO4等物质的量作用,生成溶解度较小的硫酸亚铁铵:FeSO4 + (NH4)2SO4 + 6H2O =(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O硫酸亚铁铵比较稳定,定量分析中常用来配制亚铁离子的标液;和其他复盐一样,硫酸亚铁铵的溶解度比它的每一组分要小。

3.比色原理:Fe3++ n SCN- = Fe(SCN)n(3-n)(红色) 用比色法可估计产品中所含杂质 Fe3+的量。

Fe3+由于能与SCN-生成红色的物质[Fe(SCN)]2+,当红色较深时,表明产品中含Fe3+较多;当红色较浅时,表明产品中含Fe3+较少。

所以,只要将所制备的硫酸亚铁铵晶体与KSCN 溶液在比色管中配制成待测溶液,将它所呈现的红色与含一定Fe3+量所配制成的标准Fe(SCN)]2+溶液的红色进行比较,根据红色深浅程度相仿情况,即可知待测溶液中杂质Fe3+的含量,从而可确定产品的等级。

硫酸亚铁的制备

硫酸亚铁的制备

硫酸亚铁的制备硫酸亚铁是一种重要的无机化学物质,具有广泛的应用,包括作为电解质、营养剂、催化剂等。

本文将介绍硫酸亚铁的制备方法。

1. 常规制备方法硫酸亚铁可以通过硫酸和亚铁粉的反应制备。

反应方程式如下:Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 ↑在实验室中,通常使用亚铁粉作为反应原料。

首先,将一定量的硫酸加入大瓶中,并在加入硫酸的同时,不断搅拌。

然后,将一定量的亚铁粉逐渐加入硫酸中,同样不断搅拌。

通过这种方法可以制备出一定浓度的硫酸亚铁溶液。

该方法适用于实验室中小规模的制备。

2. 高效制备方法对于一些大规模工业生产中的制备过程,常规方法可能无法满足生产需求。

因此需要使用高效的制备方法。

以下是两种用于大规模制备硫酸亚铁的方法:2.1. 溶液加入法与常规制备不同的是,溶液加入法在反应过程中,使用了浓硫酸和氧化剂来促进反应。

反应方程式如下:3Fe + 2H2SO4 + H2O2 → Fe2(SO4)3 + 2H2O在该方法中,首先将一定量的浓硫酸和少量的氧化剂加入反应瓶中,并将反应温度保持在适当的水平。

然后,将适量的亚铁粉缓慢加入反应瓶中,溶液加入时需要注意控制加入速度和温度,以确保反应的平稳进行。

最后,过滤、冷却和洗涤,可得到较高纯度的硫酸亚铁。

2.2. 氧化亚铁法氧化亚铁法是一种高效的制备硫酸亚铁的方法。

该方法利用氧化亚铁在氧气的存在下氧化为硫酸亚铁。

反应方程式如下:4FeSO4 + O2 + 2H2SO4 → 2Fe2(SO4)3 + 2H2O在制备过程中,首先将一定量的硫酸和亚铁粉加入反应瓶中,并在反应瓶内通氧气。

该方法具有反应速度快、产量高、污染少等优点。

总结硫酸亚铁是一种十分重要的化学物质,具有广泛的应用。

这篇文章对硫酸亚铁的两种常规制备方法和两种高效制备方法进行了介绍。

制备硫酸亚铁时,需要注意控制反应温度和反应物的加入速度,在纯化过程中,也需要严格控制各种杂质的含量,以获得高纯度的硫酸亚铁。

实验四 硫酸亚铁的制备

实验四 硫酸亚铁的制备

实验四硫酸亚铁的制备
硫酸亚铁乃是金属亚铁与硫酸结合而成的化合物,它以棕褐色水溶液的形式存在,在
常温下易溶于水,具有很强的酸性,主要用作制备染料、漆料、农药以及其他化工产品中,是化工厂的必备原料。

本实验介绍了硫酸亚铁的制备方法。

实验的目的:实验目的在于让学生理解硫酸亚铁的制备方法。

实验原料:亚铁钢棒1个,硫酸钠(Na2SO3)250克,蒸馏水600毫升。

实验步骤:
1) 把亚铁钢棒放入500毫升的蒸馏水中,搅拌一段时间,直至溶液可以熟悉混匀;
2)把硫酸钠和剩余的100毫升蒸馏水加入到上一步的溶液中,同时不停的搅拌混合;
3)继续搅拌混合器,直至溶液发生沸腾反应,室温下可得硫酸亚铁溶液;
4)把硫酸亚铁溶液过滤,用滤纸反复过滤,以获得纯粹的硫酸亚铁溶液;
5)把纯粹的硫酸亚铁溶液倒入一个大瓶,盖上盖子即可。

实验结果:实验结果符合预期,瓶中的棕褐色水溶液为硫酸亚铁溶液。

安全措施:因实验溶液属于强酸性物质,所以在进行实验时应穿戴防护服,并且使用latex 手套和安全眼睛,以防止溶液对皮肤和眼睛造成伤害。

结论:本实验使学生掌握了硫酸亚铁的制备方法,实验结果符合预期,可以得到纯粹
的硫酸亚铁溶液。

实验四 硫酸亚铁的制备

实验四 硫酸亚铁的制备

实验四硫酸亚铁的制备
实验四的实验目的是制备硫酸亚铁(FeSO4)。

实验所需材料和仪器有:铁粉、浓硫酸、蒸馏水、酒精灯或酒精灯架、蓝色试纸、烧杯、玻璃棒、石英坩埚、石英玻璃管等。

实验步骤如下:
1. 将一定量的铁粉称取到石英坩埚中。

2. 将石英坩埚放置在酒精灯或酒精灯架上,用酒精灯将铁粉加热,进行焙烧,直至铁粉呈红色。

3. 将焙烧后的铁粉放入烧杯中。

4. 向烧杯中加入适量的浓硫酸。

5. 用玻璃棒搅拌均匀,直到铁粉完全溶解。

6. 将溶液过滤,除去不溶性杂质。

7. 将过滤后的溶液再加热浓缩,使其水分蒸发,直到溶液体积缩小。

8. 将溶液放置冷却,等待结晶。

9. 将结晶的硫酸亚铁过滤、洗涤,然后晾干即可。

实验中需注意安全操作,尽量避免与浓硫酸接触皮肤或眼睛。

实验结束后,将废液妥善处理,防止对环境造成污染。

(通用版)2020年高考化学一轮复习:硫酸亚铁的制备原理和方法易错点解读

(通用版)2020年高考化学一轮复习:硫酸亚铁的制备原理和方法易错点解读

2020年高三化学一轮复习:硫酸亚铁的制备原理和方法易错点解读【解题思路分析】一、硫酸亚铁的制备实验 1.硫酸亚铁的制备原理 稀硫酸与铁屑反应,经沉淀结晶,脱水即得到硫酸亚铁,其反应式如下:Fe+H2SO4═FeSO4十H2↑2.硫酸亚铁的制备实验步骤①将废铁屑放入盛有热烧碱液的烧杯中洗涤2次,用玻璃棒搅拌,滤去碱液,用蒸馏水洗净;②在烧杯中加入40mL15%稀硫酸,加足量洗涤后的废铁屑,使稀硫酸浸没废铁屑;③将烧杯放在70℃水浴的大烧杯中小心加热,直到只有少量气泡产生;④用少量热水预热过滤器,然后将溶液趁热过滤;⑤把滤液放在有纯铁屑的烧杯中用70℃水浴加热,搅拌,至溶液呈浅绿色为止(杯底留有少量铁屑);⑥趁热过滤.将滤液转入试管中,用橡皮塞塞住试管口,静置、冷却、结晶,观察硫酸亚铁晶体的形成;⑦倒去上层清液,将晶体溶于少量热水中,再冷却、结晶后,取出晶体用少量水洗涤2--3次,再用滤纸将晶体吸干;⑧把制得的硫酸亚铁晶体放在广口瓶中,密封保存。

【考点详细解读】1.硫酸亚铁的性质①还原性:硫酸亚铁中铁处于正二价,具有极强的还原性,硫酸亚铁的保存时要防止亚铁离子被空气中的氧气所氧化,故亚铁盐通常的保存方法是加入铁粉;②盐类的通性:硫酸亚铁和氢氧化钠反应的实验现象:先生成白色沉淀,沉淀迅速转为灰绿色,最后得到红褐色沉淀.化学反应方程式:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO4,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。

【典型例题剖析】硫酸亚铁晶体是一种重要的食品和饲料添加剂.某化学兴趣小组的学生打算用化工厂里的含有少量铜的废铁屑来制取硫酸亚铁晶体:收集资料:①硫酸亚铁晶体易溶于水,难溶于酒精 ②硫酸亚铁晶体强热能分解③硫酸亚铁在不同温度下的溶解度如下表所示:温度/℃010305060708090溶解度/g14.017.025.033.035.333.030.527.0实验方案:问题讨论:(1)步骤①得到的固体中一定含有的金属单质的化学式为。

硫酸亚铁的制备

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硫酸亚铁铵的制备(2010-06-27 09:29:56)转载标签:教育实验三硫酸亚铁铵的制备一实验目的:1. 学会利用溶解度的差异制备硫酸亚铁铵;掌握硫酸亚铁、硫酸亚铁铵复盐的性质。

2. 掌握水浴、减压过滤等基本操作;学习pH试纸、吸管、比色管的使用;学习限量分析。

二实验原理:1.铁屑溶于H2SO4,生成FeSO4:Fe + H2SO4=FeSO4 + H2↑2. 通常,亚铁盐在空气中易氧化。

例如,硫酸亚铁在中性溶液中能被溶于水肿的少量氧气氧化并进而与水作用,甚至析出棕黄色的碱式硫酸铁(或氢氧化铁)沉淀。

若往硫酸亚铁溶液中加入与FeSO4相等的物质的量(mol)的硫酸铵,则生成复盐硫酸亚铁铵。

硫酸亚铁铵比较稳定,它的六水合物(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O不易被空气氧化,在定量分析中常用以配制亚铁离子的标准溶液。

像所有的复盐那样,硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一组份FeSO4或(NH4)2SO4的溶解度都要小。

蒸发浓缩所得溶液,可制得浅绿色的硫酸亚铁铵(六水合物)晶体。

FeSO4与(NH4)2SO4等物质的量作用,生成溶解度较小的硫酸亚铁铵:FeSO4 + (NH4)2SO4 + 6H2O =(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O硫酸亚铁铵比较稳定,定量分析中常用来配制亚铁离子的标液;和其他复盐一样,硫酸亚铁铵的溶解度比它的每一组分要小。

3.比色原理:Fe3+ + n SCN- = Fe(SCN)n(3-n) (红色) 用比色法可估计产品中所含杂质Fe3+的量。

Fe3+由于能与SCN-生成红色的物质[Fe(SCN)]2+,当红色较深时,表明产品中含Fe3+较多;当红色较浅时,表明产品中含Fe3+较少。

所以,只要将所制备的硫酸亚铁铵晶体与KSCN 溶液在比色管中配制成待测溶液,将它所呈现的红色与含一定Fe3+量所配制成的标准Fe(SCN)]2+溶液的红色进行比较,根据红色深浅程度相仿情况,即可知待测溶液中杂质Fe3+的含量,从而可确定产品的等级。

硫酸亚铁制作方法

硫酸亚铁制作方法

硫酸亚铁制作方法简介硫酸亚铁,化学式FeSO4,是一种常见的无机化合物,也被称为绿矾。

它是一种重要的工业原料,在医药、农业和环境领域有着广泛的应用。

本文将介绍硫酸亚铁的制作方法。

材料准备制作硫酸亚铁需要以下材料:1.铁粉或废铁2.浓硫酸3.水4.搅拌器5.过滤纸6.蒸馏水制作步骤下面将详细介绍硫酸亚铁的制作步骤:步骤一:准备反应容器选择一个适当的反应容器。

可以使用玻璃容器或塑料容器,但需要确保容器具有足够的耐腐蚀性。

步骤二:准备铁粉将足够量的铁粉加入反应容器中。

如果没有铁粉,也可以使用废旧铁制品,如钢钉或废旧铁锈。

步骤三:加入浓硫酸将浓硫酸缓慢地倒入反应容器中,与铁粉充分接触。

在加入硫酸时要小心,避免溅出或喷溅。

步骤四:搅拌反应物使用搅拌器将反应物充分搅拌,以促进反应的进行。

可以调整搅拌速度和时间,以确保反应充分进行。

步骤五:过滤固体沉淀等待一段时间后,会观察到产生黑色沉淀。

这是硫酸亚铁的产物。

使用过滤纸将液体与固体分离,收集固体沉淀。

步骤六:洗涤固体沉淀用蒸馏水洗涤固体沉淀,以去除残留的硫酸。

步骤七:干燥硫酸亚铁将洗涤后的固体沉淀放置在通风良好的地方,让其自然干燥。

也可以使用低温烘箱加快干燥过程。

步骤八:保存硫酸亚铁将干燥的硫酸亚铁储存在干燥、密封的容器中,避免与空气和湿气接触。

注意事项在制作硫酸亚铁的过程中,需要注意以下事项:1.操作时要戴上防护眼镜和手套,避免接触到硫酸和铁粉。

2.操作需在通风良好的地方进行,以防止有害气体释放。

3.将废弃物和溶液正确处理,遵守环境保护法规。

结论通过以上步骤,我们可以成功制备出硫酸亚铁。

硫酸亚铁在医药、农业和环境领域有着广泛的应用,如治疗贫血、作为肥料和水处理剂等。

制作过程中需要注意安全,并严格遵守相关法规。

硫酸亚铁制备的实验报告

硫酸亚铁制备的实验报告

硫酸亚铁的制备的实验报告(温度对实验的影响)【实验目的】1、掌握制备试验中实验条件的控制方法。

2、熟悉制备硫酸亚铁的过程并能演示实验基本操作,如水浴加热、过滤、冷却结晶等。

【实验原理】稀H2SO4与 Fe 反应生成 H2和 FeSO4,通过过滤除去铁屑中的不溶物,蒸发浓缩冷却得到硫酸亚铁晶体。

Fe+H2SO4(aq) = H2↑+FeSO4(aq)【实验内容】探究:不同温度下所得的硫酸亚铁的产率和反应的最佳适宜温度。

【所用仪器】铁架台、铁圈、托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、滴管、酒精灯、温度计、漏斗、石棉网、滤纸等【实验步骤】1、进行小组内任务分配,10 人分别秤取 3.5gFe 粉放入 100mL 烧杯中。

量筒取配制好的 20mL 3M H 2SO4溶液。

2、小组内各个成员控制反应条件,在相同的条件下控制反应的温度不同。

控制反应时间 30min,其水浴温度分别为30℃、 40℃、 50℃、55℃、 60℃、65℃、70℃、 75℃、 80℃、 90℃。

3、在反应过程中,观察有关现象(溶液颜色变化、体系反应激烈程度等)。

4、反应结束,趁热过滤,将滤液转移至蒸发皿中(过滤过程中如有很多晶体析出,可加热水使晶体溶解)。

5、蒸发结晶,不断搅拌。

当溶液表面出现晶膜时,停止加热,冷却结晶。

6、浅绿色晶体析出,取出晶体,用滤纸吸干水分,称量,计算产率。

【实验记录】原料:还原性 Fe 粉: 3.5g H 2SO4: 20mL 3mol/L 反应时间: 30min 个人记录:本人探究的是在温度为 80℃下硫酸亚铁的产量。

如图为实验装置和最终得到的产物。

产物为蓝绿色晶体,产量为8.0 克。

小组记录:控制温度 /℃30405055606570758090反应现象理论产实际产量 /g产率 /%量 /g反应极为缓慢,铁粉表面有少量的气0.5 5.48泡生成,溶液颜色变化不明显,最后变为淡绿色。

反应很缓慢,铁粉表面有气泡生成, 1.516.45隔一段时间后,溶液颜色变为浅绿色,且几乎维持浅绿色。

硫酸亚铁的制备

硫酸亚铁的制备
实验四 硫酸亚铁的制备
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回 顾 1、制备实验方案中,应具备哪些内容?
实验名称、实验目的、实验原理、实验用品、 实验步骤、实验现象记录及结果处理实验原理的指导下,根据实验特点,对实 验步骤进行优化设计
讨 论
1、实验原理和原料选择? 2、铁屑表面的铁锈会使FeSO4中混有 Fe3+,如何除去? 3、从FeSO4溶液中获得FeSO4晶体,采 用蒸发结晶还是冷却结晶?原因? 4、未反应完的铁需过滤除去,为了避免在 过滤中溶液变冷,使FeSO4结晶析出而损 耗,应如何处理?
实验步骤设计
用少量热蒸馏水通过过滤器,以提高它的温度(防止溶 3、 。 液在漏斗里析出晶体),然后将溶液趁热过滤。 . 4、将滤液转入试管中,用橡皮塞塞住管口(防 止 ),静置、冷却、结晶,观察滤液 冷却生长出浅绿色硫酸亚铁晶体的现象。一旦 有晶体析出把混合物倒入烧杯中,待结晶完毕。 5、 。 在过滤器中将晶体洗涤2-3次 6、把制得的晶体放在小广口瓶中,密闭保存
加热 重结晶—精制硫酸亚铁
将晶体溶解,加热,保持温度在5080℃(为了增加硫酸亚铁的溶解量),进行 重结晶。
作 业
按照实验方案设计七要素,撰写<制备硫酸亚 铁>的实验报告
实验步骤设计
1、在小烧杯中盛少许废铁屑,然后加入一定量 的 溶液,并用玻璃棒搅拌,以除去 铁屑表面的油污.倒掉溶液,再重复一次。 2、在另一烧杯中倒入40ml稀硫酸,加入足量 废铁屑,以使稀硫酸浸没所有铁屑为度。小心 加热(保持温度在50-80℃之间,不要沸 腾),直到只有极少量气泡发生,同时溶液呈 浅绿色为止(这时烧杯底部仍应留有 )。

制取硫酸亚铁的化学方程式

制取硫酸亚铁的化学方程式

制取硫酸亚铁的化学方程式
硫酸亚铁是一种经典的金属氧化物,是在有机合成中常用的几种重要食品添加剂之一,也是许多工业应用中的重要化学试剂。

硫酸亚铁可以用氧化还原反应来制备,常见的成分是亚铁,硫酸和水。

它的化学方程式如下:
2 Fe +
3 SO₃ + H₂O → Fe₂(SO₄)₃ + 2 H₂
在上述方程式中,亚铁(Fe)是一种重要的金属,一般存在于矿砂和矿物中,普通意义上的亚铁是指铁的氧化物,其中Fe指代氧化物中含铁元素的金属铁,即Fe2+非金属。

硫酸(SO₃)是一种有机物,主要来源于空气中的二氧化硫(SO2),是硫酸巴比妥的基本原料,即摩尔质量为96.06的SO₃无色晶体,水(H₂O)是非金属氧化物的助剂,可改变硫酸的水溶性和pH值,从而使Fe聚合成硫酸亚铁。

经一系列化学反应,2 mol Fe和 3 mol SO₃可以生成 1 mol Fe₂(SO₄)₃水溶凝胶,同时释放 2 mol H₂。

总之,硫酸亚铁是一种经典的金属氧化物,它可以通过 2 Fe + 3 SO₃ + H₂O → Fe₂(SO₄)₃ + 2 H₂这个氧化还原反应来制备,其中Fe指代金属铁,SO₃指硫酸,H₂O指水,最终可以生成 1 mol Fe₂(SO₄)₃水溶凝胶。

硫酸亚铁常用作有机合成的重要食品添加剂,也是许多工业应用中的重要化学试剂。

实验1 硫酸亚铁的制备

实验1 硫酸亚铁的制备

课题一硫酸亚铁的制备扬州大学化学化工学院张磊 091301223一、实验目的:1.了解废铁的回收原理,掌握废铁回收的方法。

2. 掌握制备实验中实验条件的控制方法。

3.熟悉制备硫酸亚铁的过程并能演示实验基本操作,如水浴加热,过滤,冷却结晶等。

二实验原理:铁屑溶于H2SO4,生成FeSO4: Fe + H2SO4=FeSO4+ H2↑三.仪器与试剂1. 仪器:烧杯(150mL,250mL各一个),蒸发皿,玻璃棒,量筒(50mL),pH试纸,漏斗,电炉,铁架台,铁圈,天平,滤纸,温度计等2. 试剂:还原铁粉,18mol·L-1硫酸,蒸馏水四、实验内容与步骤(探究1:硫酸反应的适宜浓度)1.溶液配制把浓度为18mol·L-1硫酸,采用逐步稀释法,依次配制4.5 mol·L-1,4 mol·L-1,3.5 mol·L-1,3 mol·L-1,2.5 mol·L-1,2 mol·L-1不同浓度的硫酸溶液。

2.将全组人员分成6组,分别做不同浓度硫酸与还原铁粉的反应(其他条件恒定),经过计算为了防止二价铁离子被氧化,反应时铁需要过量,称取3.2克为好。

3.硫酸亚铁的制备每一组同学在干净的烧杯中称取3.2克还原铁粉,用量筒量取25mL各组领到得不同浓度的硫酸溶液加入到烧杯中,放在水浴中加热,控制水浴温度为50度,并开始计时,至反应20min后开始过滤。

先搭好过滤装置,用少量热水通过漏斗以提高温度(防止在漏斗中析出),然后开始过滤,过滤完成后再用少量热水洗涤残渣。

把滤液和洗涤液合并,加入稀硫酸调节pH=1或2,用pH试纸检验(防止硫酸亚铁水解)。

再转移至蒸发皿,用小火浓缩,直至出现较多气泡,溶液表面出现晶膜为止。

放置,自然冷却至室温,即析出浅蓝色硫酸亚铁晶体,过滤,取出晶体,用滤纸吸干水分,称重。

五.实验结果及分析序号铁粉质量/g 酸的用量结晶的状态产品质量/g13.2 25mL*2.0 mol·L-1绿色且伴有白色结晶形状不规则 1.52 25mL*2.5 mol·L-1混有绿色结晶部分形状不规则且小 1.03 25mL*3.0 mol·L-1浅蓝色结晶形状规则且大 2.184 25mL*3.5 mol·L-1浅蓝色夹杂白色晶体 2.85 25mL*4.0 mol·L-1形状小的白色晶体生成0.86 25mL*4.5 mol·L-1白色粉末状固体 1.2总结:对于选用还原铁粉和不同浓度的稀硫酸制备硫酸亚铁,硫酸浓度的选择至关重要,所用硫酸浓度如果太稀,反应速率过慢,实验想象不明显,在相同条件下制备产率较低;所用硫酸浓度如果太浓,反应速率过快,各种实验想象混杂,难于观察,物质损失较多,在相同条件下制备产率也较低;所以在对其制备过程中应选用浓度合适的硫酸(3.0 mol·L-1)进行制备实验。

硫酸亚铁的制备方法

硫酸亚铁的制备方法

硫酸亚铁的制备方法硫酸亚铁(FeSO4)是一种常见的铁盐,广泛应用于医药、农业、养殖、工业等领域。

它可以通过多种方法制备,下面将介绍几种常见的制备方法。

方法一:铁粉还原法首先,准备所需材料:硫酸铁、铁粉、蒸馏水。

1. 在一个容器中加入一定量的蒸馏水,加热至沸腾。

2. 逐渐向沸腾的蒸馏水中加入硫酸铁,使其溶解。

3. 在另一个容器中加入适量的铁粉,然后向其中慢慢滴加已经溶解的硫酸铁溶液。

4. 滴加时,溶液中会出现黑色沉淀,表示反应已经发生。

5. 滴加完毕后,停止加热,使溶液冷却。

6. 过滤掉产生的黑色沉淀,然后用蒸馏水洗涤几次,使其洗净。

7. 最后将洗净的黑色沉淀在通风处风干或加热至干燥即可得到硫酸亚铁。

方法二:硫酸铁氧化法首先,准备所需材料:硫酸铁、过氧化氢、蒸馏水。

1. 在一个容器中加入一定量的蒸馏水。

2. 在另一个容器中加入适量的硫酸铁溶液。

3. 将过氧化氢滴加入硫酸铁溶液中,反应过程中会出现气泡。

4. 持续滴加过氧化氢,直到反应液中的气泡不再产生为止。

5. 过滤掉产生的沉淀,然后用蒸馏水洗涤几次,使其洗净。

6. 最后将洗净的沉淀在通风处风干或加热干燥即可得到硫酸亚铁。

方法三:硫酸铁与亚硫酸钠反应法首先,准备所需材料:硫酸铁、亚硫酸钠、蒸馏水。

1. 在一个容器中加入一定量的蒸馏水。

2. 在另一个容器中加入适量的硫酸铁溶液。

3. 慢慢滴加亚硫酸钠溶液至硫酸铁溶液中,同时不断搅拌。

4. 滴加亚硫酸钠溶液的同时,溶液中会产生沉淀。

5. 滴加完毕后,停止搅拌,并将溶液静置一段时间,使沉淀彻底沉淀。

6. 将上清液倒掉,并用蒸馏水洗涤几次以去除杂质。

7. 最后将洗净的沉淀在通风处风干或加热干燥即可得到硫酸亚铁。

需要注意的是,在制备硫酸亚铁的过程中,应注意安全操作和控制反应条件。

同时,为了得到纯净的硫酸亚铁,需要将产生的沉淀用蒸馏水多次洗涤,确保去除杂质。

此外,在操作过程中,应充分利用通风条件,避免有害气体的积聚。

硫酸亚铁的制备

硫酸亚铁的制备

硫酸亚铁的制备实验步骤1.铁屑表面油污的去除(如用纯铁粉可省去此步)用台秤称取2g铁屑放入100mL锥形瓶中,加入15mL100g·L-1的Na2CO3溶液,缓慢加热约10分钟,用倾析法倾去碱液,用去离子水将铁屑冲洗干净。

2.制备硫酸亚铁往盛有铁屑的锥形瓶中加入10mL 3mol·L-1的H2SO4,于通风处水浴加热(注意控制反应速率,以防反应过快,反应液喷出)至不再有气泡放出。

反应过程中应适当补加些水,以保持原体积。

趁热减压过滤。

用少量热水洗涤锥形瓶及漏斗上的残渣,抽干。

将溶液倒入蒸发皿中。

3.硫酸亚铁铵的制备根据溶液FeSO4中的量,按关系式n [(NH4)2SO4]:n [FeSO4]=1:1称取所需的(NH4)2SO4(s),配制成(NH4)2SO4的饱和溶液。

将此饱和溶液加到FeSO4溶液中(此时溶液的pH值应接近于1,如pH值偏大,可加几滴浓H2SO4调节),水浴蒸发,浓缩至表面出现结晶薄膜为止(蒸发过程中切不可搅拌)。

放置缓慢冷却至室温,得硫酸亚铁铵晶体。

减压过滤除去母液并尽量吸干。

把晶体转移到表面皿上晾干片刻,观察晶体色态,称重,计算产率。

1复盐,定义:两种或两种以上简单盐类组成的晶态化合物,如:(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O(摩尔盐).B)形成条件:体积较大的一价阳离子(如K+,NH4+)和半径较小的二,三价阳离子(如Fe2+,Fe3+,Al3+等)易形成复盐.热力学角度:晶格能增加;结构角度:大球空隙中装小球. C)特点:(a)溶液性质与组成它的简单盐的混合溶液没有区别;(b)比组成它的组分的简单盐稳定;(c)溶解度比组成它的组分的简单盐小.2过滤结束后要将FeSO4溶液的pH控制在1~2之间,如果溶液的酸性减弱,则亚铁盐中Fe2+与水作用的程度将会增大,且酸度低时Fe2+更易被氧化。

在制备(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O 的过程中,溶液需要保持足够的酸度。

硫酸亚铁的制备

硫酸亚铁的制备

硫酸亚铁铵的制备(2010-06-27 09:29:56)转载标签:教育实验三硫酸亚铁铵的制备一实验目的:1. 学会利用溶解度的差异制备硫酸亚铁铵;掌握硫酸亚铁、硫酸亚铁铵复盐的性质。

2. 掌握水浴、减压过滤等基本操作;学习pH试纸、吸管、比色管的使用;学习限量分析。

二实验原理:1.铁屑溶于H2SO4,生成FeSO4:Fe + H2SO4=FeSO4 + H2↑2. 通常,亚铁盐在空气中易氧化。

例如,硫酸亚铁在中性溶液中能被溶于水肿的少量氧气氧化并进而与水作用,甚至析出棕黄色的碱式硫酸铁(或氢氧化铁)沉淀。

若往硫酸亚铁溶液中加入与FeSO4相等的物质的量(mol)的硫酸铵,则生成复盐硫酸亚铁铵。

硫酸亚铁铵比较稳定,它的六水合物(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O不易被空气氧化,在定量分析中常用以配制亚铁离子的标准溶液。

像所有的复盐那样,硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一组份FeSO4或(NH4)2SO4的溶解度都要小。

蒸发浓缩所得溶液,可制得浅绿色的硫酸亚铁铵(六水合物)晶体。

FeSO4与(NH4)2SO4等物质的量作用,生成溶解度较小的硫酸亚铁铵:FeSO4 + (NH4)2SO4 + 6H2O =(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O硫酸亚铁铵比较稳定,定量分析中常用来配制亚铁离子的标液;和其他复盐一样,硫酸亚铁铵的溶解度比它的每一组分要小。

3.比色原理:Fe3+ + n SCN- = Fe(SCN)n(3-n) (红色) 用比色法可估计产品中所含杂质Fe3+的量。

Fe3+由于能与SCN-生成红色的物质[Fe(SCN)]2+,当红色较深时,表明产品中含Fe3+较多;当红色较浅时,表明产品中含Fe3+较少。

所以,只要将所制备的硫酸亚铁铵晶体与KSCN 溶液在比色管中配制成待测溶液,将它所呈现的红色与含一定Fe3+量所配制成的标准Fe(SCN)]2+溶液的红色进行比较,根据红色深浅程度相仿情况,即可知待测溶液中杂质Fe3+的含量,从而可确定产品的等级。

制备硫酸亚铁的方法

制备硫酸亚铁的方法

制备硫酸亚铁的方法
硫酸亚铁(FeSO4)是一种重要的化学物质,它具有多种应用,如农药,木材保护剂,精炼金属,海洋腐蚀抑制剂等。

硫酸亚铁可以通过以下方法制备:
一、氧化法
硫酸亚铁可以从铁和氧气混合物中进行氧化反应制备,具体步骤如下:
(1)将少量纯亚铁粉末放入电炉中,加入少量硫酸,并放入氧气的气体罐内,将温度控制在400-800℃。

(2)将气体罐内的氧气放入电炉中,高温下矿物碳化,形成氧化铁,并与硫酸反应生成硫酸亚铁。

(3)将气体罐内的氧气全部放完,将反应炉中的硫酸亚铁放入避光的容器中将其冷却,然后用滤纸过滤洗净,即可得到硫酸亚铁溶液。

二、碱法
硫酸亚铁还可以从铁和碱溶液混合物中制得:
(1)将铁粉末放入碱溶液中,搅拌混合,加入适量硫酸,使反应液呈酸性环境,并继续搅拌;
(2)当反应液中出现沉淀时,表明反应已经完成,即可将沉淀物放入避光容器中冷却,用滤纸进行过滤,再加入冰醋酸洗涤,即可得到硫酸亚铁溶液。

以上是制备硫酸亚铁的常见方法,采用不同的方式可以得到不同
的结果。

但无论采用哪种方法,都应遵循安全操作规程,并做好必要的防护措施,以确保人身和设备安全。

此外,硫酸亚铁也有一定的毒性,对环境也有一定的污染,因此,在制备过程中应当避免排放过多的废气,并对废水进行处理,以尽量减少环境污染。

总之,制备硫酸亚铁的方法有很多,根据不同的材料和配方,可以采取不同的方法进行制备,但是,无论采用哪种方法制备硫酸亚铁,都需要遵循安全操作规程,并为控制环境污染采取有效的措施,以确保正常且有效的制备过程。

硫酸亚铁溶液的配制方法

硫酸亚铁溶液的配制方法

硫酸亚铁溶液的配制方法
硫酸亚铁(FeSO4)溶液的配制方法如下:
1. 准备一定量的硫酸亚铁晶体或粉末。

可以购买已经制备好的硫酸亚铁,也可以自行制备。

2. 准备一定量的蒸馏水或去离子水,作为溶液的溶剂。

3. 在一个容量瓶或烧杯中加入适量的蒸馏水。

4. 将硫酸亚铁晶体或粉末逐渐加入溶剂中,并充分搅拌,直到所有的硫酸亚铁完全溶解。

5. 如果需要,可以使用酸碱滴定法测定溶液的浓度。

6. 完成溶液的配制后,尽快密封保存,以防溶液中的铁离子被氧化。

注意事项:
- 在操作过程中,要避免直接接触硫酸亚铁,因为它具有刺激性和腐蚀性。

- 在配制溶液时,在室温下搅拌可以更好地促进溶解。

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考点10 硫酸亚铁的制备
【考点定位】本考点考查硫酸亚铁的制备,明确硫酸亚铁还原性较强,易被空气中的氧气氧化,要排除空气对产物的影响,明确检验硫酸亚铁是否变质的方法。

【精确解读】
一、硫酸亚铁的制备实验
1.硫酸亚铁的制备原理
稀硫酸与铁屑反应,经沉淀结晶,脱水即得到硫酸亚铁,其反应式如下:Fe+H2SO4═FeSO4十H2↑2.硫酸亚铁的制备实验步骤
①将废铁屑放入盛有热烧碱液的烧杯中洗涤2次,用玻璃棒搅拌,滤去碱液,用蒸馏水洗净;
②在烧杯中加入40mL15%稀硫酸,加足量洗涤后的废铁屑,使稀硫酸浸没废铁屑;
③将烧杯放在70℃水浴的大烧杯中小心加热,直到只有少量气泡产生;
④用少量热水预热过滤器,然后将溶液趁热过滤;
⑤把滤液放在有纯铁屑的烧杯中用70℃水浴加热,搅拌,至溶液呈浅绿色为止(杯底留有少量铁屑);
⑥趁热过滤.将滤液转入试管中,用橡皮塞塞住试管口,静置、冷却、结晶,观察硫酸亚铁晶体的形
成;
⑦倒去上层清液,将晶体溶于少量热水中,再冷却、结晶后,取出晶体用少量水洗涤2--3次,再用滤
纸将晶体吸干;
⑧把制得的硫酸亚铁晶体放在广口瓶中,密封保存。

【精细剖析】
1.硫酸亚铁的性质
①还原性:硫酸亚铁中铁处于正二价,具有极强的还原性,硫酸亚铁的保存时要防止亚铁离子被空气
中的氧气所氧化,故亚铁盐通常的保存方法是加入铁粉;
②盐类的通性:硫酸亚铁和氢氧化钠反应的实验现象:先生成白色沉淀,沉淀迅速转为灰绿色,最后
得到红褐色沉淀.化学反应方程式:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO4,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。

【典例剖析】实验室制备少量硫酸亚铁晶体的实验步骤如下:取过量洁净的铁屑,加入20%%~30%的稀硫酸溶液,在50℃~80℃水浴中加热至不再产生气泡.将溶液趁热过滤,滤液移至试管中,用橡胶塞塞紧试管口.静置、冷却一段时间后收集产品.
(1)写出该实验制备硫酸亚铁的化学方程式:______________________________;
(2)采用水浴加热的原因是_____________________________;
(3)反应时铁屑过量的目的是(用离子方程式表示)_____________________________;
(4)溶液趁热过滤的原因是_____________________________;
(5)塞紧试管口的目的是_____________________________;
(6)静置冷却一段时间后,在试管中观察到的现象是_____________________________。

【答案】(1)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(2)容易控制温度(3)Fe+2Fe3+═3Fe2+(4)减小FeSO4的损失(5)防止空气进入试管将Fe2+氧化为Fe3+(6)有浅绿色晶体析出
【变式训练】工业上常用铁屑跟硫酸反应并经除杂、浓缩、结晶、干燥等过程,来制取绿矾晶体(FeSO4•7H2O),已知浓硫酸能够氧化Fe2+,为了得到较纯的绿矾晶体,合理的方法是
A.使用硫酸过量 B.使用铁屑过量
C.使用稀硫酸 D.使用浓硫酸
【解析】在制备硫酸亚铁的过程中,空气可以将亚铁离子氧化为铁离子,可以加入过量的铁粉,将之还原为亚铁离子,使用的硫酸是否过量不会改变亚铁离子转化为铁离子的事实,使用浓硫酸会将亚铁离子氧化,所以不能使用,故答案为B。

【答案】B
【实战演练】
1.实验室向40ml硫酸亚铁溶液(浓度约为4.0mol/L)中加入过量硫酸铵来制取摩尔盐((NH4)2SO4•FeSO4•6H2O),其流程如图1:
请回答下列问题:
(1)操作1是__________________;
(2)摩尔盐的溶解度随温度变化并不大,采用冷却结晶回收率不高,有人建议直接采用蒸发结晶,你认为是否合理?并给出你的理由____________________________________;
(3)若降温过程中未见摩尔盐晶体析出,可以___________________________________促使结晶出现;
(4)如图2所示为减压过滤装置,回答有关问题;
①写出图中A、B、仪器的名称,A__________________;B__________________;
②该装置图有几处错误,请指出错误,_____________;__________________;( 写出两处即可)
(5)另取等量硫酸亚铁溶液,用1mol/L的酸性高锰酸钾溶液进行滴定:
①滴定终点的现象为__________________________________,
②滴定至终点耗用高锰酸钾溶液40ml,若实验最后得到摩尔盐晶体为58.8g,则本次实验的产率
为__________________。

【答案】(1)蒸发、浓缩(2)不合理,有两个原因:若蒸发结晶,会有硫酸铵杂质,会失去部分或全部结晶水(3)用玻璃棒小心摩擦烧杯壁(或相其中投入晶种)(4)①布式漏斗吸滤瓶②布式漏斗颈口斜面应与吸滤瓶的支管口相对;安全瓶的长管和短管连接顺序错误(5)①最后一滴高锰酸钾溶液颜色不褪去(或溶液变红半分钟内不褪色) ②75%
2.绿矾(FeSO4•7H2O)是治疗缺铁性贫血的特效药.某学校的化学兴趣小组的同学对绿矾进行了如下的探究:
(一)FeSO4•7H2O的制备.该化学兴趣小组的同学在实验室通过如下实验由废铁屑(含少量氧化铜、氧化
铁等杂质)制备FeSO4•7H2O晶体:
①将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,过滤除去Na2CO3溶液,然后将废
铁屑用水洗涤2~3遍.
②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;
③趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶;
④待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸将晶体吸干;
⑤将制得的FeSO4•7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存.
请回答下列问题:
(1)实验步骤①的目的是_________________;
(2)实验步骤②明显不合理,理由是______________________________________________;
(3)为了洗涤除去晶体表面附着的硫酸等杂质,实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,原因是
______________________________________________;
(二)探究绿矾(FeSO4•7H2O)热分解的产物
已知SO3的熔点是16.8℃,沸点是44.8℃,在加热条件下SO3具有比较强的氧化性.该小组设计如图的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):
【实验过程】
①仪器连接后,检查装置的气密性;
②取一定量绿矾固体置于A中,通入N2以驱尽装置内的空气,关闭k,用酒精灯加热硬质玻璃管;
③观察到A中固体逐渐变红棕色,B中试管收集到无色液体,C中溶液褪色;
④待A中反应完全并冷却至室温后,取少量反应后固体于试管中,加入硫酸溶解,取少量滴入几滴KSCN
溶液,溶液变红色;
⑤往B装置的试管中滴入几滴BaCl2溶液,溶液变浑浊.
(4)实验结果分析
结论1:B中收集到的液体是_____________;
结论2:C中溶液褪色,可推知产物中有_____________;
结论3:综合分析上述实验③和④可推知固体产物一定有Fe2O3.
【实验反思】
(5)请指出该小组设计的实验明显不足:__________________________;
(6)分解后的固体中可能含有少量FeO,取上述实验④中硫酸溶解后的溶液少许于试管中,若只选用一种试剂鉴别,该试剂最合适的是_____________(填选项字母).
a.氯水和KSCN溶液b.酸性KMnO4溶液c.H2O2d.NaOH溶液(7)该兴趣小组的某同学认为,绿矾受热分解的产物中一定没有FeO,他的理由是
_______________________________________。

【答案】(1)除油污(2)应该铁屑过量,否则溶液中可能有铁离子和铜离子存在(3)用冰水洗涤可降低洗涤过程中FeSO4•7H2O的损耗(4)H2SO4溶液;SO2(5)在C装置后增加一套尾气处理装置(6)b(7)FeO有强还原性,SO3有氧化性,两者受热时会发生氧化还原反应而不能共存
【自我反思】。

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