制备氢氧化亚铁的理论探讨及实验研究.pdf

《制备氢氧化亚铁的理论探讨及实验研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、化学世界制备氢氧化亚铁的理论探讨及实验研究张婉佳。董洪霞，黄监民(上饶师范学院化学化工学院，江西上饶334001)摘要：从氢氧化亚铁制备的化学原理入手，分析了Fe—HO体系的电势一pH图和氧气对实验制备的干扰及溶液密度对制备效果的影响。在控制反应体系的PH值和反应溶液的密度及隔离空气的条件下，研究得出了实验室制备氢氧化亚铁的最佳可行方案。关键词：氢氧化亚铁；氢氧化钠；硫酸亚铁；制备；实验研究中图分类号：O614．81文献标志码：A文章编号：0367-6358(2014)08-0468—04TheoreticalandExperimentalStudyofthePreparation

2、ofFerrousHydroxideZHANGWan—jia，DONGHong—xia，HUANGJian—min(SchoolofChemistryandChemiscalEngineering，ShangraoNormalCollege，JiangxiShangrao334001，China)Abstract：Forthepreparationofferroushydroxide，theFe—H2Osystem’Selectricpotential—pHgraph，theinterferencecausedbyoxygenandtherelationbetweensolutio

3、ndensityandproductionratewereanalysedbasedonchemicaltheory．TheoptimizedconditionswereobtainedafterexperimentallyadjusingthepHvalueandthedensityofsolutionofthereactionsystem．Also，itwasfoundthatthesystemshouldbeiso一1atedfromair．Keywords：ferroushydroxide；sodiumhydroxide；ferroussulfate；preparation

4、；experimentalstudy氢氧化亚铁是铁的重要化合物，无机化学教材教师在做氢氧化亚铁制备这一演示实验时也常常受在第一过渡系元素中作了详细的介绍。教材中指到得不到白色胶状的氢氧化亚铁这一问题的困扰。出，在严格无氧的条件下，碱与铁(II)盐溶液反应可为此，不少教师围绕这一问题进行了研究]。我们以生成白色胶状的氢氧化亚铁，在有氧气情况下迅从制备氢氧化亚铁的实验原理人手，从理论上进行速变暗，逐渐形成红棕色的水合氧化铁_】]。为了让探究，并在理论的指导下探讨反应条件和实验方法，学生掌握二价铁的这一性质，在无机化学的实验教然后进行实验，很容易地得到了白色胶状的氢氧化学中，安排了在除去

5、空气的蒸馏水中滴加几滴6亚铁。mol／L的硫酸，然后再加入硫酸亚铁铵晶体配制成1实验室制备氢氧化亚铁的化学反应原理溶液，最后与6mol／L的氢氧化钠溶液反应制备氢实验室常用硫酸亚铁溶液或硫酸亚铁铵溶液与氧化亚铁的实验，强化学生对二价铁具有还原性的氢氧化钠溶液反应来制备氢氧化亚铁，其离子反应认识l2]。但是，长期以来，学生在做这一实验时，按方程式为Fe¨+20H一一Fe(OH)，此反应生成照实验教材所提供的操作步骤，得不到白色胶状的的氢氧化亚铁可被空气中的氧气氧化，生成氢氧化氢氧化亚铁，得到的总是灰绿色的产物。中学化学铁，反应方程式为4Fe(0H)+O：+2HO一4Fe收稿日期：20

6、1310—16；修回日期：2014—07—13基金项目：2013年江西省高校省级教改立项项目(JXJG一13—16—5)作者简介：张婉佳(1956一)，女，江西上饶人，副教授，主要从事化学学科教学论和无机化学的教学与研究。E—mail：wjzhangjx@163．COFI1。第8期化学世界·469·(OH)。。1．2氧气对实验干扰的分析从反应原理可知，要制得纯净的氢氧化亚铁，必图中还可看出，线④距离⑨线较远，在碱性溶液须在碱性环境中且应避免氧气对实验的干扰。为了里，(Fe(OH)。／Fe(OH)。)=一0．56V，说明空控制生成的Fe(OH)。不被氧化而发生颜色变化，气中的氧可以把

7、白色的Fe(OH)完全氧化成红棕我们对Fe—HO体系的电势一pH图进行了研究，找色的Fe(oH)。_1]。溶液中含氧对本实验结果的影出反应时应控制的pH值，并对氧气干扰实验的情响可以通过以下计算得知：况进行了分析。查得在298K，标准压力下相关数据[71．1对Fe—HO体系电势一pH图的分析△fGEFe(OH)。]一一490．0kJ／mol①Fe—HO体系的电势一pH图是以pH为横坐标，△fGEFe(OH)3]一一705kJ／tool②以铁的不同氧化态化合物间转变的电