氢氧化亚铁的制备

摘 要：氢氧化亚铁的制备由于易受空气的影响而较难成功，目前出现的改进方案在实际操作中实验效果并不理想。本文在此基础上做了进一步改进。

关键词：氢氧化亚铁 制备

氢氧化亚铁的制备是中学化学教学中的一个难点，教材中采用将氢氧化钠溶液用滴管挤压到新制取的硫酸亚铁溶液中，但是通常很难得到理论上的白色絮状沉淀，而是灰绿色混合物并迅速变为红褐色。文献中出现的改进方案大都采用有机溶剂封液以隔绝空气或者用过量铁粉制得大量氢气以赶尽溶液中的氧气，这样不仅增加了实验的复杂程度而且制得的FeSO4溶液中含有大量的铁粉。鉴于以上问题，本文提出另一种解决方法。

一、实验药品及仪器

浓硫酸，氢氧化钠固体，铁粉，大试管，玻璃导管，橡皮管，铁夹，铁架台，酒精灯。

二、实验装置

三、实验步骤

1.用蒸馏水配制浓硫酸和水体积比为1∶7的硫酸溶液。

2.关闭夹子C，向Ⅰ中加入1 g铁粉和25 mL稀H2SO4。用煮沸的蒸馏水配制质量分数为10%的NaOH溶液，向Ⅱ中加入NaOH溶液25 mL，关闭B。

3.待Ⅰ中铁粉与硫酸溶液反应3~5分钟，生成较多的FeSO4。

4.关闭夹子A并打开夹子C，Ⅰ中压强比Ⅱ中大，Ⅰ中FeSO4会自动流入Ⅱ中，可以看到白色絮状沉淀生成。打开夹子B，通入空气观察白色沉淀的颜色变化情况。

5．将Ⅱ中NaOH溶液浓度改变为20%、30%，重复以上步骤。

四、实验现象及分析

三组实验均有白色絮状沉淀产生，但是沉淀的速度与氧化的速度随NaOH浓度的不同而不同：

10%NaOH溶液：沉淀产生较快，能观察到沉淀呈絮状，但产生的量不是太多。氧化速度也较快，在未通入空气前，沉淀在试管中就变为浅绿色，通入空气并静置后，沉淀表面变为红色。

20%NaOH溶液：沉淀产生迅速，能够清楚地观察到絮状沉淀的生成，并且沉淀的量较大。氧化速度慢，通入空气后白色沉淀没有变色，震荡后仍为白色，静置一小时后沉淀基本没有颜色的变化，只有滴加氧化剂，如过氧化氢，才能使沉淀变为红棕色。

30%NaOH溶液：沉淀生成很慢，量少，并且呈小颗粒装在试管中存在，絮状不是很明显。氧化速度较慢，基本上与20%溶液的效果相同。

综合上述现象及效果，可以确定20%的NaOH溶液在此试验中效果最佳。

五、实验改进的优点

1.使用煮沸的水配制溶液，排出溶液中的氧气，避免了使用有机溶剂进行液封的麻烦。利用压力差将FeSO4压入氢氧化钠溶液中，不会带入空气，使Fe2+稳定存在，有利于Fe（OH）2的生成。

2.实验仪器简单，操作简便，现象明显，成功率高，便于学生的观察，可以在教学中使用。

六、实验注意事项

1.溶液要用新配制的，并且使用蒸馏水。用浓H2SO4和固体NaOH配制两种溶液，NaOH的配制要将固体NaOH加入到煮沸的蒸馏水中，如果采用加入固体再加热的方式，溶液会因水分的蒸发而改变浓度。

2.铁粉的加入一定不能过量，1 g左右即可，因为铁粉过量会使值得的FeSO4中含有少量的铁粉，溶液颜色不透明，而且进入NaOH中生成沉淀后，沉淀中有黑色出现，影响沉淀质量。

3.待铁粉与硫酸反应一段时间后再将FeSO4利用压力差压入NaOH，过早会因为FeSO4生成不够而不产生沉淀，而是进行酸碱中和反应。

参考文献：

［1］肖建锋.对《氢氧化亚铁制备实验的改进》一文的商榷［J］.实验教学与仪器.2005年.第7~8期.112.

［2］王恩德.氢氧化亚铁的制备与氧化实验的改进（I）.［J］.中学化学.2000年.第12期.21.

［3］杨东亮.关于氢氧化亚铁的制备实验的改进.［J］.中学化学.2003年.第4期.23.

［4］束传山等.氢氧化亚铁制备实验的改进.［J］.实验教学与仪器.1994年.第7~8期.22.

作者单位：上海市华东师范大学

本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文