制备氢氧化亚铁.

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实验室制备氢氧化亚铁的改进方法

实验室制备氢氧化亚铁的改进方法

实验室制备氢氧化亚铁的改进方法
实验室制备氢氧化亚铁的改进方法主要有以下几点:
1. 使用精确的计量工具和计量方法,这能够使实验结果更加准确。

2. 使用较高纯度的原材料,这可以减少杂质的干扰,提高产品纯度。

3. 适当调节反应温度和时间,这能够提高反应效率,并有助于控制反应进程。

4. 合理选择和使用解析仪器,这可以更准确地测定产品的纯度和组成。

5. 加强实验环境的清洁度,因为实验环境的清洁度对实验结果有很大影响。

同时,可以参考氢氧化亚铁制备实验创新方案:
1. 把直接往NaOH溶液中滴加FeSO4溶液改为在经加热后的稀硫酸中加入适量的铁粉来制备FeSO4溶液。

2. 必须先把稀硫酸和NaOH溶液中溶解的O2除去,这可以通过加热的方法来除去,防止在实验操作中把空气中的O2再溶解进溶液中。

3. 使用半透膜包裹少量铁粉并浸入NaOH溶液中,可以防止铁粉对观察Fe(OH)2的颜色造成的影响。

这些方法能够更好地进行氢氧化亚铁的制备实验,如有更多疑问,建议请教化学专家或查阅化学研究资料。

氢氧化亚铁制备

氢氧化亚铁制备

氢氧化亚铁制备
氢氧化亚铁是一种重要的化学物质,在工业上有着广泛的应用。

它是由氢氧化钠反应亚铁氢气而制得,即氢氧化亚铁反应。

氢氧化亚铁反应可以概括如下:Fe +2NaOH +3H2→ Fe(OH)3 +2NaH。

该反应可以由若干种结构组成,其中最主要的组成部分包括硫酸钠、氢氧化钠和氢氧化亚铁。

当氢氧化钠和氢氧化亚铁组合时,将形成激烈变化,从而产生氢氧化亚铁。

在制备氢氧化亚铁的过程中,主要的技术要素有:分离、脱水、熔融、电解、细致之类。

首先,将灰铁进行分离,将其中的纯铁和其他杂质分离出来,然后将纯铁块放入脱水机进行脱水,去除水分;之后,将脱水好的铁块放入熔融炉中熔融,当其完全熔融之后,可以获得熔融铁條;接着将熔融铁放入电解槽中进行电解,电解过程中将电解出氢氧化亚铁。

最后,再将所得氢氧化亚铁经过细致,将其转换为粉状,以便更好地利用。

以上就是氢氧化亚铁制备的步骤,为了获得更高质量的氢氧化亚铁,实验过程中要控制住各个参数,尤其是温度的控制,因为温度的变化将会直接影响氢氧化亚铁的最终结果。

制备氢氧化亚铁的方法

制备氢氧化亚铁的方法

制备氢氧化亚铁的方法氢氧化亚铁是一种重要的化工原料,广泛应用于陶瓷、橡胶、制药等行业。

本文将详细介绍制备氢氧化亚铁的几种常见方法,供读者参考。

一、化学沉淀法化学沉淀法是制备氢氧化亚铁最常用的方法之一。

该方法的原理是利用亚铁盐与氢氧化物反应生成氢氧化亚铁沉淀。

具体步骤如下:1.准备亚铁盐溶液:将适量的亚铁盐(如硫酸亚铁、氯化亚铁等)溶解在水中,搅拌均匀。

2.沉淀反应:向亚铁盐溶液中加入适量的氢氧化钠或氢氧化钾溶液,同时保持反应温度在30-40℃之间。

此时,亚铁离子与氢氧化物离子反应生成氢氧化亚铁沉淀。

3.过滤、洗涤:将生成的氢氧化亚铁沉淀通过过滤、洗涤,去除杂质,得到纯净的氢氧化亚铁。

4.干燥:将洗涤后的氢氧化亚铁沉淀在低温下干燥,得到氢氧化亚铁粉末。

二、电解法电解法也是一种常见的制备氢氧化亚铁的方法。

该方法通过电解亚铁盐溶液,使亚铁离子在阴极上还原生成氢氧化亚铁。

具体步骤如下:1.配制亚铁盐溶液:选择适当的亚铁盐(如硫酸亚铁、氯化亚铁等),将其溶解在水中,形成一定浓度的溶液。

2.电解:将亚铁盐溶液放入电解槽中,在阴极和阳极之间施加直流电压。

亚铁离子在阴极上还原生成氢氧化亚铁,同时阳极产生氧气。

3.收集产物:将电解过程中生成的氢氧化亚铁沉淀通过过滤、洗涤、干燥等步骤,得到纯净的氢氧化亚铁。

三、生物法生物法是利用微生物将亚铁离子氧化为氢氧化亚铁的方法。

该方法的优点是环保、能耗低,但反应速率较慢。

具体步骤如下:1.选择适宜的微生物:筛选具有氧化亚铁离子能力的微生物,如铁细菌、硫细菌等。

2.培养微生物:将选定的微生物在富含亚铁离子的培养基中进行培养,使其大量繁殖。

3.氧化反应:将培养好的微生物加入亚铁盐溶液中,微生物将亚铁离子氧化为氢氧化亚铁。

4.收集产物:通过过滤、洗涤、干燥等步骤,得到纯净的氢氧化亚铁。

总结:制备氢氧化亚铁的方法有化学沉淀法、电解法和生物法等。

各种方法各有优缺点,可根据实际需求选择合适的方法进行制备。

【高中化学】高考化学复习氢氧化亚铁的制备

【高中化学】高考化学复习氢氧化亚铁的制备

【高中化学】高考化学复习氢氧化亚铁的制备氢氧化亚铁化学式fe(oh)2,分子量89.866,白色固体,极微溶于水,下面是氢氧化亚铁的制备,请考生掌握。

由于Fe(OH)2在空气中容易氧化,且4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,因此Fe (OH)2在水中的稳定寿命仅为几秒钟。

在实验室制备Fe(OH)2时,必须先用新制备的Fe2+盐和加热驱动O2后的NaOH溶液,将滴管末端插入试管中的液位,然后加入NaOH溶液,也可以在反应液位上滴加植物油或苯进行液封,以减少Fe(OH)2和O2之间的接触。

例根据下述实验装置和操作,回答有关问题.根据图中所示的装置,进行两种不同操作的实验,以观察B管中的现象(1)操作1:先夹紧止水夹a,再使a管开始反应.实验中在b管中观察到的现象是:_____________________________________________。

制备氢氧化亚铁的化学实验:B管中的反应离子方程为:_____________________。

(2)操作2:打开止水夹a,使a管开始反应一段时间后再来夹紧止水夹a.实验中在b管中观察到的现象是:____________________________________________________。

在B管中反应的离子方程式是:_______________________。

(3)请说明造成两种操作现象不同的原因,(若两种现象相同,此小题不需要回答)______________________________________________。

[答](1)当液位升高时,会产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红棕色。

方程式:(2)当液位升高时,会产生白色沉淀(3)操作1没有排出b试管中的空气,而操作2产生的氢气使试管中空气排出,防止fe(oh)2被氧化为fe(oh)3.【思考启示】制备Fe(OH)2的方法很多。

有两个核心问题:一个是必须去除溶液中的溶解氧,另一个是必须将反应过程与氧气隔离。

微课氢氧化亚铁制备简介

微课氢氧化亚铁制备简介

《制备氢氧化亚铁》教材内容简介实验的改进和创新就是要打破一些常规的固有的理论和观念,教师往往把氢氧化亚铁的制备定位演示实验,滴管插入液面下,在教材中可能定为违反常规的操作,可能会引起学生的疑惑,这恰恰正是探究的绝妙之处,打破常规,开拓创新。

而且常规的要求制备氢氧化亚铁,很难观察到理想的实验现象,白色沉淀往马上变成灰绿色,几乎分辨不出单纯的颜色。

通过分析实验的各个环节中可能存在的氧化因素,探索制备氢氧化亚铁实验的改进措施;研究制备氢氧化亚铁的新方法。

制备氢氧化亚铁的常规方法试剂为可溶性亚铁盐溶液——FeCl2溶液、FeSO4溶液等,可溶性碱溶液——NaOH溶液、KOH溶液、氨水等,反应原理为FeCl2+2NaOH→Fe(OH)2↓+2NaCl ,Fe2++2OH-→Fe(OH)2↓操作:将NaOH溶液滴入FeCl2溶液中。

实验现象有沉淀生成,生成的白色沉淀很快被空气中的氧气氧化,灰绿色夹杂在白色沉淀中,灰绿色振荡后变深,有红褐色物质附着在试管壁上。

原因分析:很不稳定的氢氧化亚铁极易被氧化,空气中的氧气很快将其氧化为氢氧化亚铁。

创造“无Fe3+、无O2”的环境是实验成功的关键,防止氢氧化亚铁被氧化,改进措施为除去Fe3+、驱逐氧气。

想方设法避免氢氧化亚铁与空气接触,经加热后的硫酸中加入适量的铁粉来制备FeSO4溶液可防止FeSO4溶液易被氧化为Fe2(SO4)3,因Fe(OH)2沉淀迅速由白色变为灰绿色最后变为红褐色,是由于溶液中含有大量O2,一方面必须先把稀硫酸和NaOH溶液中溶解的O2除去,这可以通过加热的方法来除去,另一方面,还要防止在实验操作中把空气中的O2再溶解进溶液中。

可防止FeSO4溶液中的铁粉对观察Fe(OH)2的颜色造成的影响。

在稀硫酸中加入过量铁粉可以防止FeSO4被氧化成Fe2(SO4)3,而半透膜的作用在于可防止铁粉和Fe(OH)2沉淀混在一起,对Fe(OH)2的颜色观察造成影响,并且不阻碍FeSO4溶液的通过,把FeSO4溶液和NaOH溶液加热后再实验可防止溶液解氧对实验造成的影响。

氢氧化亚铁制取方法的改进

氢氧化亚铁制取方法的改进

氢氧化亚铁制取方法的改进氢氧化亚铁(FeOOH)是一种重要的氧化物,广泛应用于环境治理、废水处理、整治土壤污染等领域。

氢氧化亚铁的制备方法主要有沉淀法、水热法、水热还原法等,其中沉淀法是最为常用的制备方法。

传统的沉淀法存在很多问题,如产物颗粒粗糙、过程时间长、产量低等,不能满足高效、节能、环保的生产要求。

急需对氢氧化亚铁制备方法进行改进,提高制备效率和产品质量。

本论文将从氢氧化亚铁制备方法的优化出发,介绍一种改进的方法,并对其进行实验验证。

传统的沉淀法制备氢氧化亚铁是将铁离子(如FeCl3、FeSO4等)溶于水中,然后加入氨水、碱等碱性物质,生成氢氧化亚铁沉淀。

该过程的化学反应式如下:Fe3+ + 3OH− → Fe(OH)32Fe2+ + 2OH− → Fe2O3·H2O其中第一个反应生成的产物为氢氧化铁(Fe(OH)3),需要通过还原反应转化为氢氧化亚铁。

第二个反应直接生成氢氧化亚铁的混合物(Fe2O3·H2O)。

经过多次洗涤、干燥等处理,得到最终的氢氧化亚铁产品。

传统的氢氧化亚铁制备方法存在很多问题。

产生的氢氧化铁(Fe(OH)3)颗粒粗糙,效率低下;还原反应要求强还原剂(如亚硫酸氢钠、硼氢化钠等),产生大量废液和废气,造成环境污染;该方法时间长,产量低,不利于大规模生产。

对氢氧化亚铁制备方法进行改进势在必行。

针对传统氢氧化亚铁制备方法存在的问题,本文提出了一种改进方法,采用溶液共沉淀法制备氢氧化亚铁。

该方法不需要强还原剂,产物粒径小,形状均匀,而且能够在较短时间内制备大量的氢氧化亚铁产品。

具体步骤如下:(1)将Fe2+和Fe3+的混合溶液与NaOH的混合溶液按1:2比例混合。

(2)在搅拌下,缓慢滴加NaOH溶液,继续搅拌30分钟。

(3)停止搅拌,沉淀约30分钟左右。

(4)除去上清液,用纯水洗涤沉淀3次。

(5)将沉淀在空气中风干,或在150℃下烘干。

该制备方法的化学反应式如下:通过反应式可以看出,该方法利用了Fe2+与Fe3+之间的氧化还原反应生成氢氧化亚铁。

制备氢氧化亚铁的方程式

制备氢氧化亚铁的方程式

制备氢氧化亚铁的方程式氢氧化亚铁是一种重要的材料,它在化学反应中有着广泛的应用。

不同形式的氢氧化亚铁可以用来制备阴离子和阳离子,这些物质具有重要的化学性质,可以满足各种工业应用对物质的需求。

氢氧化亚铁的制备方程式是一个重要的知识点,为此,本文将讨论氢氧化亚铁的制备方程式及其主要合成原料及操作步骤。

第二段:氢氧化亚铁的主要原料是氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化亚铝以及抗氧化剂。

它们都具有较高的氢氧化性,可以在反应过程中起到抑制氧化的作用。

氢氧化钠可以用来溶解氢氧化钙,而氢氧化钙可以催化氢氧化亚铝的分解,从而产生氢氧化亚铁。

氢氧化钠和氢氧化钙在制备氢氧化亚铁的反应中也起到重要作用,它们在反应过程中可以帮助铝金属的解离和释放,从而产生氢氧化亚铁。

氢氧化亚铁的方程式可表示如下:第三段:2 Fe2O3(s)+ 2 NaOH(aq)+ 6 H2O(l)-> 4 NaFeO2(s)+ 6 H2O(l)上述反应中,第一步是将氢氧化钠溶解在水中,然后将氢氧化钙和氢氧化亚铝分别加入溶液中,使其稀释,并且使其在反应体系中充分混合,然后将抗氧化剂加入溶液中,以防止反应物氧化。

最后,将反应体系加热,使氢氧化钙加速催化氢氧化亚铝的分解,从而产生氢氧化亚铁。

第四段:氢氧化亚铁的制备不仅需要有效的原料,而且需要严格的操作步骤。

首先,将原料按照正确的比例混合溶解,经过搅拌均匀,确保反应物充分混合;其次,将抗氧化剂加入溶液中,以防止反应物氧化;最后,将反应体系加热到适当的温度,使其氢氧化钙可以有效地催化氢氧化亚铝的分解,从而制备出氢氧化亚铁。

第五段:氢氧化亚铁是一种重要的化学物质,它具有重要的化学性质,可以与氢氧化锌和氢氧化钾组成混合胶体,用于造纸、染料等工业应用。

此外,氢氧化亚铁也可以用来制备硫酸铝、水杨酸钠等化学试剂,用于各种科学研究。

氢氧化亚铁的制备方程式是一个重要的知识点,本文有限地介绍了氢氧化亚铁的制备方程式及其主要合成原料及操作步骤。

高中化学氢氧化亚铁的制备实验

高中化学氢氧化亚铁的制备实验

高中化学氢氧化亚铁的制备实验氢氧化亚铁的制备实验一在于减少溶液中氧气的含量,要隔绝溶液与空气的接触,尽可能减少中间过程,减少和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;二在于减少溶液中高铁离子Fe3+存在的机会,除去高铁离子Fe3+,又不引入新的杂质,一般选用还原铁粉来还原高铁离子Fe3+,一般在实验中采用新制的硫酸亚铁与NaOH溶液反应,来制取Fe(OH)2沉淀。

方法探究:1.隔绝空气的复分解反应法思路:配制FeSO4溶液所用的蒸馏水及NaOH溶液均临时煮沸再冷却使用;在盛FeSO4溶液的试管中加盖一层油脂或苯等等密度比水小的有机物,以防溶液与空气直接接触。

操作过程:⑴新制6mL左右的FeSO4溶液。

⑵在上述试管中用特制的长滴管迅速直接将已经煮沸处理的NaOH溶液伸入FeSO4溶液下层滴加(或直接加NaOH固体2~3粒),轻轻振荡(注意:不要破坏油膜),可观察到Fe(OH)2的白色沉淀生成。

实验特点:操作简便,现象明显,Fe(OH)2可保存较长时间。

2.氢气氛中复分解反应法实验装置:试管I中装有Fe粉及稀硫酸;试管II中装有煮沸过的NaOH溶液。

思路:打开止水夹,利用铁粉与稀硫酸反应生成的氢气,将试管I和试管II中的空气排尽,这样可得到无氧气的一个封闭体系,关闭止水夹,这样产生的氢气,使试管I中压强增大,这样,可使试管I中产生的新制的硫酸亚铁进入试管II中,从而制得纯净的氢氧化亚铁沉淀。

操作过程:⑴将该装置固定在铁架台上,在试管II中加入煮沸过的NaOH 溶液,并使之没过试管II中的长玻璃导管口。

⑵在试管中I加入铁粉,再加入稀硫酸溶液,并使液面没过试管I中长玻璃导管口。

⑶打开止水夹,这样产生的氢气得以顺利进入试管II中,并可在试管II的导气口收集氢气,通过检验氢气的纯度来检验氢气是否收集满。

⑷如果氢气的验纯时,发出“噗”的响声,可关闭止水夹,这样不断产生的氢气使试管I中的压强增大,从而使试管I 的新制的硫酸亚铁进入试管II中,这样在试管II中长玻璃导管口可观察到白色氢氧化亚铁沉淀。

制备氢氧化亚铁的装置及原理

制备氢氧化亚铁的装置及原理

制备氢氧化亚铁的装置及原理
氢氧化亚铁作为重要的配料,被广泛应用于制取液体化学品以及药物材料等。

本篇文章将结合原理和装置特点,详细介绍氢氧化亚铁的制备装置,为工业生产提供参考。

氢氧化亚铁是一种铁同位素,系氢氧化铁过程后形成的产物,可以用于制取多种无机物如铁锰,杂质物质等,也可以用于制备有机物质如碘甲烷等。

氢氧化铁前身是亚铁,是一种带有-2价的铁元素。

将氢氧化铁及氢氧化亚铁均能与水结合后几乎得到完全水溶液,有利于释放氢氧化物所含的氧元素,实现水枪反应。

氢氧化亚铁制备装置的核心部件是塔反应器,它一般由钢材或不锈钢制成,其中包含多个级别的氢氧化铁和氢氧化亚铁。

其工作原理是,由入料口向顶部注入氢氧化铁及氢氧化亚铁,沉降物会逐级下降,同时空气中含水分子也会沉淀到塔内。

下降过程中,反应物会发生氢气解出反应及空气吸收,完成氢氧化过程。

最后,氢氧化亚铁通过底部的出料口进行回收。

氢氧化亚铁的制备装置的其他组成部分包括入料系统、运送系统、管道系统、控制系统等。

入料系统是指将氢氧化铁或氢氧化亚铁输送至反应塔内的系统,通过它可以满足反应塔内原料的流动需求。

物料运送系统由密封泵组成,可以实现反应塔内原料流量的控制和反应温度的控制,配有检测仪器以监测物料温度,以及控制反应进行的汽包释放量。

管道系统由多个管段组成,管段的尺寸、长度、型号等由工艺要求而定,管段间通过螺栓等固
定,并连接有电磁阀、控制阀等附件以调节管路及介质流量。

控制系统则可以实现反应器内反应相关参数的实时监测和控制,确保制备氢氧化亚铁的质量符合要求。

氢氧化亚铁制备的三种方法

氢氧化亚铁制备的三种方法

有三种常用的制备氢氧化亚铁的方法:
1.通过铁粉和过氧化氢的反应制备。

2.通过铁粉和水氧化钠的反应制备。

3.通过铁粉和氢氧化钠的反应制备。

对于第一种方法,一般采用铁粉和过氧化氢在酸性条件下反应制备氢氧化亚铁。

这种方法的优点是反应速率快,产率高。

第二种方法,采用铁粉和水氧化钠在碱性条件下反应制备氢氧化亚铁。

这种方法的优点是反应温度较低,反应条件较宽。

第三种方法,采用铁粉和氢氧化钠在碱性条件下反应制备氢氧化亚铁。

这种方法的优点是反应条件较简单,反应速率快。

需要注意的是,这三种方法都需要经过纯化和干燥处理,才能得到高纯度的氢氧化亚铁产品。

此外,在制备氢氧化亚铁时还有其他一些方法,例如通过铁氧化物和过氧化氢的反应制备,或者采用铁粉和过氧化氢在高温高压条件下反应制备。

这些方法都有不同的优缺点,选择具体的制备方法需要根据实际需要进行考虑。

此外,对于氢氧化亚铁的后续应用,也有很多不同的领域,例如用于高纯铁的制备,用于高纯钛的制备,用于高纯铬的制备等。

在这些领域中,氢氧化亚铁都起着重要的作用。

总而言之,氢氧化亚铁是一种重要的化学试剂和工业原料,其制备方法和应用领域非常广泛。

氢氧化亚铁的制备

氢氧化亚铁的制备
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。
3. 称取固体氯化铵置于洁净的烧杯 4. 中,再加入浓氨水,搅拌,溶解后, 5. 移至50mL的容量瓶中,加入经煮沸过的、 6. 冷却的蒸馏水稀释到刻度备用。
3. 待反应完全后,停止加热,静置冷却,在 试管Ⅰ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。
4. 打开a处止水夹,用洗耳球从b处鼓气,使 试管Ⅱ中的氢氧化钠溶液被轻轻压入试管 Ⅰ中,即可在试管Ⅰ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。
5. 从a处用洗耳球向试管Ⅰ中鼓入空气,振 荡,可看到白色絮状沉淀变成灰
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
改进Ⅲ
1. 如图7-31所示, 在试管Ⅰ中加入
酸亚铁溶液、2g 还原铁粉、5mL 3mol/L硫酸溶液; 在试管Ⅱ中加入 20mL 20%的氢氧 化钠溶液,将Ⅰ、 Ⅱ连结起来。
注意:做该 实验时,在 滴入硫酸亚 铁溶液之前, 滴液漏斗颈 中应充满不 含空气的硫 酸亚铁溶液。
图7-35 制取Fe(OH)2的实验装置
谢谢!
氢氧化亚铁的制备
【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

氢氧化亚铁的制备解读

氢氧化亚铁的制备解读

实验改进的优点:
1、本实验的关键是如何配制不含三价Fe3+ 的亚铁溶液。 因此,我直接利用硫酸亚铁氨晶体进行配制,并利用稀 硫酸和铁粉反应生成的氢气赶走溶解的氧气,成功解决 了亚铁离子被氧化的问题。 2、如何配制和保存不含氧气的氢氧化钠溶液,也是实验 成功的关键因素。一般的实验是利用给溶液加热煮沸的方 法除去氧气,在这里我使用了氢氧化钠固体进行实验,简 化了实验操作,缩短了实验时间。 3、实验仪器简单易得,操作简便快捷,现象清晰明显, 成功率高,特别适合于学生实验。氢氧化亚铁的制备源自桐庐富春中学邵春明
实验的步骤:
1. 取约2.0g硫酸亚铁氨晶体,用适量蒸馏水溶解, 加少量稀硫酸和稍过量的还原性铁粉。静置使其充 分反应。 2.取一只干燥洁净的小试管,向试管中添加适量的 氢氧化钠固体。 3. 加少量由步骤1得到的不含三价铁离子的硫酸亚铁 氨溶液,然后用适量石蜡油液封 ,稍加热使之溶解。
二、现象解释: 1、浓度较稀的硫酸亚铁氨溶液和石蜡油 分为上下两层。
2、固体氢氧化钠沉在试管底部,为了加速氢氧化钠固体 的溶解和氢氧化亚铁的生成,可以给试管底部稍微加热。 可以观察到试管底部的氢氧化钠固体迅速减少,同时下 层清夜中有大量的白色氢氧化亚铁生成,能保持较长时 间不变色。 3、若将试管上层的石蜡油倾倒出去,试管中的白色 物质迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。

氢氧化亚铁制备的实验设计教学设计

氢氧化亚铁制备的实验设计教学设计

氢氧化亚铁是一种常见的化学物质,也是化学实验中常见的实验材料之一。

其制备的实验设计教学在化学教学中具有重要的意义,不仅可以帮助学生深入了解化学反应的原理和实验操作技巧,还可以培养学生的动手能力和实验设计能力。

1. 实验背景与原理在进行氢氧化亚铁制备实验教学设计之前,首先需要对其背景和原理进行深入的了解和分析。

氢氧化亚铁的化学式为Fe(OH)2,它是一种不溶于水的沉淀物,可以通过化学反应制备而成。

制备氢氧化亚铁的主要原理是通过铁离子和氢氧根离子的化学反应生成沉淀物,具体的化学方程式为Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2↓。

根据这一原理,我们可以设计一系列实验步骤来制备氢氧化亚铁,并通过实验操作来验证反应原理。

2. 实验设计步骤在制备氢氧化亚铁的实验教学设计中,需要包含以下基本步骤:(1)准备实验器材和试剂:包括铁盐溶液、氢氧化钠溶液、玻璃容器等;(2)混合反应物:将铁盐溶液和氢氧化钠溶液按一定的摩尔比混合并搅拌,观察生成的沉淀;(3)沉淀分离和洗涤:将生成的氢氧化亚铁沉淀物用适当的方法进行分离,并用蒸馏水进行洗涤;(4)干燥和称量:将洗涤后的氢氧化亚铁沉淀物进行干燥,然后进行质量的称量和记录。

3. 实验操作技巧在进行氢氧化亚铁制备实验时,学生需要掌握一定的实验操作技巧,例如正确使用量筒和坩埚、控制反应物的摩尔比、准确称量和记录实验数据等。

这些操作技巧对于保证实验的准确性和可重复性非常重要,也是培养学生实验能力的关键。

4. 实验结果分析在实验设计中,还需对实验结果进行深入分析和讨论,学生可以通过观察实验现象、测量实验数据等方式对反应进行分析,以验证实验原理是否正确,并对实验过程中出现的问题进行解释和讨论。

这有助于学生全面理解化学反应的原理和实验现象,提高他们的实验设计和分析能力。

5. 个人观点和理解在我看来,氢氧化亚铁制备实验设计教学对于学生的化学学习和实验能力的培养非常重要。

通过这样的实验设计,学生可以深入了解化学反应的原理和实验操作技巧,理论联系实际,提高他们的动手操作能力和实验设计能力。

高中化学 最困难系列 制取氢氧化铁、氢氧化亚铁

高中化学 最困难系列  制取氢氧化铁、氢氧化亚铁

考点5 制取氢氧化铁、氢氧化亚铁【考点定位】本考点考查制取氢氧化铁、氢氧化亚铁,主要是结合氢氧化铁、氢氧化亚铁的性质选择对应的盐和碱反应,特别注意氢氧化亚铁制备时外界环境对产物的影响。

【精确解读】实验目的:制取氢氧化铁、氢氧化亚铁实验原理:实验室可用可溶的的盐溶液与强碱反应制取氢氧化铁,实验室也可用可溶的的盐溶液与强碱反应制取氢氧化亚铁实验仪器:试管、胶头滴管实验药品:氯化铁溶液、硫酸亚铁溶液、氢氧化钠溶液实验步骤: 1.在两支试管里分别加入少量氯化铁和硫酸亚铁溶液,然后滴加氢氧化钠溶液;2.氯化铁溶液:生成红褐色沉淀;硫酸亚铁溶液:先生成白色絮状沉淀,而后迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。

实验结论:1.氯化铁溶液:铁离子与氢氧根离子生成氢氧化铁沉淀;2.硫酸亚铁溶液:亚铁离子与氢氧根离子生成氢氧化亚铁沉淀,接着被氧气氧化为氢氧化铁。

【精细剖析】1.成功制备Fe(OH)2的关键Fe(OH)2具有很强的还原性,易被氧化为 Fe(OH)3。

在实验室中制备Fe(OH)2,并使Fe(OH)2长时间保持白色沉淀状态,成功的关键有以下两点:①溶液中不含Fe3+和O2等氧化性物质;②制备过程中,保证生成的Fe(OH)2在密闭的隔绝空气的体系中。

【典例剖析】如图所示装置可用来制取Fe (OH)2和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化.实验提供的试剂:铁屑、6mol/L硫酸溶液、NaOH溶液.下列说法错误的是( )A.B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是铁屑B.实验开始时应先将活塞E关闭C.生成Fe(OH)2的操作为:关闭E,使A中溶液压入B瓶中D.取下装置B中的橡皮塞,使空气进入,有关反应的化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3【剖析】A.制取硫酸亚铁需要铁屑,所以在烧瓶中应该先加入铁屑,所以A中应预先加入的试剂是铁屑,故A正确;B.稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,因为有气体生成,如果不打开活塞E,会造成安全事故,所以要打开活塞E,故B错误;C.铁和硫酸反应有氢气生成,关闭活塞E,导致A装置中氢气所产生的压强逐渐增大使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应生成氢氧化亚铁,所以操作为:关闭活塞E,使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应,故C正确;D.氢氧化亚铁不稳定,容易被空气中的氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁,反应方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,故D正确;故答案为B.【答案】B【变式训练】利用如图所示装置制取Fe(OH)2,通电后溶液中产生的白色沉淀能保持较长时间不变色.下列说法错误的是( )A.只能用铁作甲电极和乙电极B.甲电极上有氢气逸出C.烧碱溶液注入容器前,需先煮沸D.可用食盐水代替烧碱溶液根离子浓度增大,与亚铁离子结合成Fe(OH)2沉淀;A.阳极应该用铁电极,阴极可以是铁也可以是其他惰性电极,故A错误;B.甲为阴极,是溶液中的阳离子氢离子放电,方程式为:2H++2e—=H2↑,故B正确;C.氢氧化亚铁不稳定,容易被空气中的氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁,反应方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,所以,烧碱溶液注入容器前,需先煮沸除尽氧气,故C正确;D.电解池中阳极是铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子,阴极是溶液中的氢离子得电子发生还原反应,所以电解质溶液中的阴离子不会再阳极失电子,所以选用NaCl溶液不影响实验,故D正确;故答案为A。

氢氧化亚铁的制备

氢氧化亚铁的制备

氢氧化亚铁的制备:因Fe(OH)2在空气中易被氧化,4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,故Fe(OH)2在水中不能稳定存在,在实验室制取Fe(OH)2时,一定要用新制的亚铁盐和先加热驱赶掉O2的NaOH 溶液,且滴管末端要插入试管内的液面以下,再滴加NaOH溶液,也可以在反应液面上滴加植物油或苯等物质进行液封,以减少Fe(OH)2与O2的接触。

关于Fe(OH)2制备的方法很多,核心问题有两点,一是溶液中溶解的氧必须除去,二是反应过程必须与O2隔绝。

1、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。

实验现象: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。

注: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方法的改进:可在液面上滴加苯或者油进行液封,可有效防止氧的溶解。

【典例】Ⅰ.用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。

(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入________。

(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。

(3)生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液,这样操作的理由是___________________________________________________________Ⅱ.在如图所示的装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。

(1)在试管Ⅰ中加入的试剂是________。

(2)在试管Ⅱ中加入的试剂是________。

氢氧化亚铁试剂

氢氧化亚铁试剂

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制备氢氧化亚铁杨镇第一中学刘立光制备氢氧化一、课标教材:本专题的内容是基于高二化学第四章第二节中实验4-10和高三第六单元第一节«制备实验方案的设计»的基础上,综合高考热点(Fe2+孙和Fe3+离子之间的转化是考试说明中的II级要求,近年经常考察)的前提下设置的内容。

根据氢氧化亚铁和氢氧化铁之间的转化规律及条件,充分利用教材中不完善的实验设计以及实验过程中如何排除氧气的干扰,通过学生上网查询以及小组内的讨论归纳出制备氢氧化亚铁的多种设计,认识实验设计的基本原则,了解研究问题的方法,理解研究与实践验证的关系,实验方案的评价与优化方法,弄清实验设计的步骤和注意问题,充分调动学生参与的积极性,有利于培养学生思维的严密性、深刻性和创造性。

本部分内容对于学生来说有一定的难度,是学生综合运用所学的知识,思考化学实验的实施过程,再从设计实验中深化和发展知识的过程,能提高解决实际问题的能力。

二、学生情况分析经过两年的高中化学必修加选修的学习,学生有了较为扎实的基础知识和实验操作能力。

在过去的两年中,我所教的班级也曾经尝试过以实验探究为主的合作学习模式,学生分组讨论,已初步掌握了提出假设——推理判断——实验验证——得出结论的探究学习方法。

本节是学生分组探究讨论式自主合作学习。

学生分组讨论,相互评价,设计出多种方法来制备氢氧化亚铁,通过在课前的预做实验的实践验证,寻找到最佳的设计方案。

打破了传统的教学模式的束缚,为学生的参与教学提供了新的方式和方法,激发学生学习化学的热情,培养学生的合作精神和综合运用知识的能力。

三、教学目标设计I、基本目标1.知识与技能:a.学生掌握二价铁的性质以及二价铁与三价铁的相互转化。

b.学生能够利用已有知识设计一至两种Fe(OH)2的制备方法,并能进行分析、对比、评价c.培养学生实验基本操作、观察实验现象的能力;d.培养学生应用所学知识解决实际问题的能力的创新意识和探究能力2.过程与方法:a.通过创设问题情景,引导学生体会发现、猜想、设计、实践的科学研究的基本方法;b.通过小组讨论使学生体验合作学习的过程与方法,体会提出问题——实验探究——交流与评价的科学研究方法.3.情感态度与价值观:a.学生通过实验设计及实践过程中体验科学研究的艰辛与喜悦,b.学生通过师生,生生交流,培养协作意识和团队精神。

c.学生通过理论联系实际,应用化学知识来提高分析解决实际问题的能力II、发展性目标1、知识与能力a.学生能够得用所学知识设计多种制备氢氧化亚铁的方法。

b.学生能够对不同的设计方法进行评价和改进。

c.了解实际生产中氢氧化亚铁及亚铁溶液的制备。

2、过程与方法a.学生通过上网查询、归纳整理,寻找适合制备氢氧化亚铁的方法。

b.学生在课前试验室中预做本组设计的实验,让学生体会到理论设计和实际实践之间的差距,理解科学探索和发现过程的艰辛。

3、情感态度和价值观a.培养优秀学生勇于展示自我,大胆设计和创新,将实践和创新紧密相连。

b.作为一组的代表承担着本组其他同学的信任,培养更多的责任意识。

III、重点:本节内容的重点是制备氢氧化亚铁的可行性的方案的设计。

IV、难点:本节内容的难点是设计制备氢氧化亚铁方案的具体实施。

四、教学策略设计1、教学思路:教材中氢氧化亚铁的制备实验,在注意到硫酸亚铁配制的诸多问题和特殊的滴加方式后,仍然没有看到白色的氢氧化亚铁,基于氢氧化亚铁容易被氧化而难以得到,想要设计此节课,完成氢氧化亚铁的制备.师生通过上网查询,参考以往的高考题,初步形成思路,再利用实验加以证实,以得到最好的后备方案.2、课型设计:学生分组讨论、实验设计验证3、教法和学法设计:1)、创设问题情景探究法2)、合作学习、实验探究、交流与评价4、教学流程图5、教学资源的开放性措施即课前准备1)学生在课前通过上网查询、归纳整理,尝试对设计实验进行检验验证,寻求较为成功可行的实验设计。

2)学生动手做了两个实验,即教材中氢氧化亚铁的制备实验和用碘化亚铁和氨水反应制备氢氧化亚铁的实验。

第一个实验在开始引课的过程中,在注意到硫酸亚铁配制的诸多问题和特殊的滴加方式后,仍然没有看到白色的氢氧化亚铁,学生会对此产生怀疑,调动学生的积极性和好奇心,让学生在体会实验失败后重新去研究,去分析,寻求解决问题的方法。

第二个实验是在学生各组汇报后,通过同学们之间的相互比较,以及同学们预做各组实验的结果,选择最佳方案,能够较长时间地保持氢氧化亚铁的白色,让学生们有成功解决问题的喜悦,成功对每一个人来说都是非常必要的,帮助学生树立信心和寻求解决问题的方法提供了方法性的指导。

6、学习情景、问题情境的开放性措施:1)、在学生自己动手做完教材试验之后,请学生描述实验的现象。

请同学们分析为什么没有长时间地保持白色沉淀?让学生体会到实验容易失败,激发学生的深入思考和认真研究,从而解决学习中遇到的困难和疑惑。

2)学生回答之后,请同学们根据自己学过的知识和已有的经验排除干扰,小组讨论后,设计出制备氢氧化亚铁的不同实验方案。

然后上台分别展示自己的实验装置图,讲解设计的思路和设计的优越性在什么地方。

此处是整堂课的主要部分,有比较大的挑战性,学生真的成为了课堂的主人,学生们温故知新,在原有的知识和经验基础上大胆设计,在同学面前展示,调动了学生激极性,让学生在自主学习中不断提高自我,提高能力。

7、学生活动的开放性措施:在上述学生设计实验之后,并不是就结束了,而是让其他组的同学来评价该实验设计的优劣。

如电解法之后,有同学说实验难以控制。

在类似03年高考题的设计中,有的同学也提出该方法过于复杂,而且要想真正除净装置中的空气需要慢生成氢气,效果如何还是有待进一步探究。

再如最后的实验中就有同学提出虽然有碘离子的保护,但是氨水有刺激性的气味,对人体有害的观点。

这些同学间的评价,是建立在实际的操作和对过程的深入思考之上,是学生资源在教学中最深刻地挖掘。

学生积极性很高,课堂气氛非常活跃。

最大程度激发出学生的热情!知识能产出知识,增强了创新意识,培养创新能力,而且使学生学会了探究问题的科学方法。

8、学习效果评价设计:问卷调查1、你喜欢这样的学习方式吗?A喜欢一般不喜欢2、你参与到课堂教学过程中了吗?A 参与B 说不清C 没有3、本节课的内容你理解了吗?A 理解B 说不清C 没有4、通过这节课,对氢氧化亚铁、亚铁离子了解多少? A很多 B 一般 C 很少5、你认为分组合作学习对本课的学习帮助:A 很大B 还可以C 有没有一样6、你学习有成就感吗?A有 B说不清 C没有7、你对于这节课自己的表现A 很满意B 比较满意C 需要努力8、链接高考的题目你能做得很准确吗?9、你对今后教学的建议:9、板书设计氢氧化亚铁的制备一、教材实验现象:白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色沉淀失败的原因:引入氧方程式:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3二、设计实验〔展示〕原则:科学性、安全性、简约性、可行性、二、教学实施三、教学反思:本节课的成功之处主要有两点:第一是学生动手做实验,体会到教材实验几乎看不到白色沉淀和用碘离子保护时亚铁离子与氨水反应生成稳定的白色沉淀试验现象的差异,尤其是验证了自己的实验设计,感受成功制备氢氧化亚铁白色沉淀的喜悦。

第二是学生们在已有知识和经验的基础上,通过讨论设计出新的氢氧化亚铁的制备方法,而且能够在台前展示,学习对实验设计评价和可行性实验设计的选择,开放性很强,是平时上课不敢让学生这样做的。

在以后的教学中,再多进行这样活动,让学生积极地参与,给学生的成长搭建更好的平台。

上完这节课后,我又进行了第二次地录课,发掘新的问题,并以此为题材撰写的论文,所以上完课后,再进行再深刻地思考,将思考的结果用文字展现出来。

备注:链接高考:1、用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。

方法一:用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。

(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入。

(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用的方法。

(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。

这样操作的理由是。

方法二:在如图装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。

(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是。

(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是。

(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是。

(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是。

2、由于Fe(OH)2极易被氧化,所以实验室难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。

若用下图所法实验装置可制得纯净的Fe(OH)2沉淀。

两极材料分别为石墨和铁。

①a电极材料为_______,其电极反应式为_______________________。

②电解液d可以是_______,则白色沉淀在电极上生成;也可以是_______,则白色沉淀在两极之间的溶液中生成。

A.纯水B.NaCl 溶液C.NaOH溶液D.CuCl2溶液③液体c为苯,其作用是________________,在加入苯之前,对d溶液进行加热处理的目的是_________。

④为了在短时间内看到白色沉淀,可以采取的措施是________________________。

A.改用稀硫酸做电解液B.适当增大电源电压C.适当缩小两电极间距离D.适当降低电解液温度⑤若d改为Na2SO4溶液,当电解一段时间,看到白色沉淀后,再反接电源,继续电解,除了电极上看到气泡外,另一明显现象为________________________________。

实验报告图1:课本实验装置。

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