高中化学创新实验

高中化学创新实验目录§1《Fe(OH)2快速转化成Fe(OH)3》的实验

（可以转载，但不能故意抹掉或假冒原创作者）

高中化学教材中《Fe(OH)

2转化成Fe(OH)

3

的实验》方法是把新制出的白色Fe(OH)

2

试管振荡，试管内的物质变成灰绿色，再振荡变成红褐色的Fe(OH)

3

。可是，直至下课了，

除了在试管壁上有少量的红褐色痕迹外，试管内的物质仍为灰绿色。究其原因，是氧气

在碱性介质中氧化能力弱，同时Fe(OH)

2

与氧气不能充分接触。笔者介绍一种在滤纸上完

成Fe(OH)

2快速转化成Fe(OH)

3

的实验方法：

1 实验步骤和现象

取一张滤纸，先用水湿润，再滴一些盐酸将滤纸酸化，

而后把试管里的灰绿色物质倒在滤纸上，用玻棒将其摊

开，片刻间灰绿色物质变成红褐色。向学生展示，红褐

色在白色滤纸的衬托下很清晰，可见度很大。

2 原因分析

影响空气里的氧气氧化Fe(OH)

2

的能力因素有两点：

⑴介质的酸碱性根据电极电势可知，介质的酸性越强，氧气的氧化能力越强，介质的酸性越弱，氧气的氧化能力越弱。酸化滤纸的目的是为了降低PH值，增大氧气的氧化能

力，从而加快了Fe(OH)

2转化成Fe(OH)

3

的速度；

⑵氧气的浓度（氧气的分压）把Fe(OH)

2

倒在滤纸上，用玻棒将

其摊开，是为了使Fe(OH)

2

与空气（氧气）充分接触，从而加快了

Fe(OH)

2转化成Fe(OH)

3

的速度。

▲探究实验设想提示

当今许多化学教学参资料、练习题、甚至2003年高考理科综合

试卷第33题，都十分肯定地认为：制取白色的Fe(OH)

2

成功关键

是全过程必须避免试剂与空气（氧气）接触，否则新生成的白色

Fe(OH)

2

将被氧气迅速氧化成绿色。于是设计出多种实验方法：加热法赶出试剂溶液里溶解的少量氧气，用长滴管把氢氧化钠溶液注入硫酸亚铁溶液底部，为阻断与空气接触在试剂溶液上加植物油、加石蜡油、加苯等，甚至用氢气作保护气，但实验结果常常并不理想。

笔者认为，新生成的白色Fe(OH)

2

变成绿色并非氧化所致，其理由为：

1、Fe(OH)

2

与氧气的反应属多相间的反应，反应速率必然较慢，不可能在震荡试管的1min左右的时间里迅速氧化；

2、试管里的试剂与空气的接触面仅试管内的圆面，如此小的接触面不可能在震荡试管的1min左右的时间里迅速氧化；

3、根据氧气在酸性、中性、碱性介质里的电极电位数值可知，氧气在碱性介质里的氧化能力很弱，不可能在震荡试管的1min左右的时间里迅速氧化；

4、根据美术里合色原理可知，白色Fe(OH)

2?因氧化渐变成红褐色的Fe(OH)

3

，被氧化

后的物质其过渡色只能有三种颜色：①粉红②紫色③橙色，不应经过绿色（或灰绿色）。绿色（或灰绿色）物质不是被氧化后所生成的中间产物。

5、实验验证：取新制的绿色（或灰绿色）物质加盐酸溶解，向溶液里加硫氰化钾，

不变红色，证明没有Fe3+生成，说明Fe(OH)

2没有被氧化，即白色Fe(OH)

2

变成绿色非氧

气氧化所致。

绿色（或灰绿色）物质可能是氢氧化亚铁的某种络合物，配位体是水分子或者氢氧根离子，笔者尚不能确定。

把不含Fe3+的亚铁盐浓溶液与浓热的NaOH溶液混合，就可得到Fe(OH)

2

白色沉淀，冷

的NaOH溶液稀与亚铁盐稀溶液混合可能得到绿色的Fe(OH)

2

沉淀。

可见，沉淀物呈白色、呈绿色都是氢氧化亚铁；

Fe(OH)

2

由白色变绿色与氧气没有关系；

没有必要花那么的精力研究如何制白色Fe(OH)

2

。

：§2《气密性检查》的四种方法

§2《气密性检查》的四种方法

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初中化学教材上关于《气密性检查》的方法（如图1所示），是手贴在容器（烧瓶或试

管）壁上，容器内的空气受热体积膨胀，观察插在水里的导管末端有无气泡放出，手离开容器壁一会，容器内的空气受冷体积收缩，水能否进入导管末端，形成一段水柱。

1教材上的《气密性检查》方法的缺点：

1.1由于热量通过玻璃传递，太慢，手贴在容器壁上需要数分钟，插在水里的导管末端才有气泡放出，手离开容器壁，又需要数分钟，水才能进入导管末端，形成一段水柱，太费时间；当气温与手温无较大温差时，这一方法决不会成功。

1.2 当制取易溶于水的气体时（制氨气、氯化氢气等），导管末端不应被水浸湿。

1.3 对启普发生器、老式贮气瓶、沉浮式气体发生器、沉浮式贮气瓶等大型仪器气密性检查就很难完成。

2 现在介绍另外四种气密性检查方法，供您选择：

2.1导管末端浸水法? （如图2所示）把导管末端插入装满水的试管（或烧杯）里，向上提起试管，使导管插到试管底，观察导管末端。如果水没有大量进入导管，则气密性好；如果水大量进入导管，移去装水的试管，导管里的水就自动流出，则气密性不好。此法简单快速，当容器中装有试剂时也能进行检查。缺点是水会浸湿导管末端。

2.2 滴定管抽气法（如图3所示）在注满水的滴定管顶部加一只单孔橡胶塞，孔里加玻璃导管，导管上连接一段乳胶管，乳胶管连接在被检查装置的导管末端。打开滴定管下部的活塞阀门，如果水流出一部分后就不再流，说明装置的气密性好；如果水外流不止，说明装置漏气。此法水不会浸湿导管末端，当容器中装有试剂时也能进行检查，简单快速。

2.3 滴定管压水法（如图4所示）在注满水的滴定管下部尖嘴处连接一段长30cm 的乳胶管，乳胶管连接在被检查装置的导管末端。打开滴定管下部的活塞阀门，如果滴定管里的液面下降一部分后就不再下降，说明装置的气密性好；如果液面下降不止，说明装置漏气。此法水不会浸湿导管末端，当容器中装有试剂时也能进行检查，简单快速。