氢氧化亚铁的制备
氢氧化亚铁的制备
一，实验目的
1.了解“氢氧化亚铁”演示实验在相应教材中的地位和作用，掌握本实验的操作技术，总结该实验成功的关键；
2.探究氢氧化亚铁制备实验的改进方案；
3.进一步掌握氢氧化亚铁的氧化反应和颜色变化。
二，教学目标
知识与技能：1.深入理解和掌握氢氧化亚铁制备的特殊性，从而加深对氢氧化亚
铁的不稳定性、强还原性的认识、记忆和巩固;
2.能写出制备氢氧化亚铁及其氧化的反应方程式；
过程与方法：1.掌握实验室里面进行探究活动的基本方法和过程，即发现问题和
提出问题—分析原因—设计实验—解决问题—反思与表达；
2.学会根据自己的需要，分析问题，设计可行的实验方案，并且学
会评价实验方案
情感态度价值观：通过探索氢氧化亚铁的制备方法的体验，学生能增强创新意识，
提高创新思维能力，养成实事求是的科学精神、严谨的科学态
度和勤于思考、善于思考、敢于创新、不断创新的科学素养。
三，实验原理
1、FeSO4溶液易被氧化为Fe2(SO4)3，可往经加热后的硫酸中加入适量的铁粉来制备FeSO4溶液。
2、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。
四，实验方案
方案（一）
(1)课前准备：在小试管中加入一小匙硫酸亚铁晶体，将用稀
盐酸洗净的铁钉数枚放人试管底部，向试管中加入1:5的硫
酸约2mL，塞上带有玻璃管的单孔橡皮塞，置于试管架上。
(2)约20分钟，试管内铁钉上不再冒气泡，(说明酸已基本反
应完)，取一小粒钠，用滤纸吸干煤油，从单孔塞的玻璃管加
入(可用细铁丝顶进)。
(3)观察具支试管中现象，稍后，拔下试管的塞子，轻轻振荡
试管，观察试管内现象的变化。
注意：①反应所用试管应用小试管，易于将空气赶尽。②试
管中加入硫酸亚铁晶体是为了增大Fe2+的浓度。铁钉的存在
可有效阻止Fe2+被氧化。
④硫酸不能太多，否则会消耗氢氧化钠；也不能太稀(1：5为宜)，否则氢气太慢，
不便于空气的排出
方案（二）
步骤：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。
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。
方案（三）
(1)实验装置及药品（如下图所示）
(2)实验步骤及实验现象
1、按如图所示连接装置并固定在铁架台上，将活塞（或止水夹）打开。
2、在试管Ⅰ中加入适量的还原铁粉和稀硫酸，在Ⅱ试管中先加入约2ml的氢氧化钠溶液，再加入约1ml的植物油。可以观察到Ⅰ、Ⅱ两试管中均有气泡产生，Ⅰ中溶液呈现浅绿色。
3、反应一段时间后，关闭活塞（或止水夹），可以观察到Ⅰ中液体沿导管慢慢进入到试管Ⅱ中，Ⅱ中不断产生白色的氢氧化亚铁沉淀。此沉淀可保持很长时间不变色。
方案（四）
1.实验用品
还原铁粉、稀硫酸（1∶5）、氢氧化钠固体、酒精灯、烧杯、试管等。
2.实验步骤及实验现象
在试管里加入适量的还原铁粉，再加入刚煮沸过并经冷却的6ml稀硫酸（1∶5），微微加热，待反应2～3分钟后，投入1～2粒氢氧化钠固体，随着氢氧化钠的溶解，便能观察到白色沉淀的生成。此时，因还原铁粉和稀硫酸在继续反应，放出的氢气阻断了空气与溶液面的接触，延缓了氢氧化亚铁的氧化，因此，白色氢氧化亚铁能维持较长时间而不改变颜色。轻轻振荡试
管，氢氧化亚铁则溶解在过量的硫酸中。再投入1～2粒氢氧化钠固体，白色氢氧化亚铁沉淀又会重复出现。
3.方案评价
此方案设计非常好的应用了制备氢氧化亚铁的关键，知识运用巧妙的联系了
学生已有的化学知识体系。
参考文献：
[1]宣文权等.氢氧化亚铁制备实验的改进[J].化学教学，2002（4）
[2]周红杰等.氢氧化亚铁制备实验的探究[J].化学教学，2003（6）