硫酸亚铁铵的制备2011(hcf)

实验原理
将铁屑溶于稀硫酸生成硫酸亚铁溶液： 将铁屑溶于稀硫酸生成硫酸亚铁溶液： Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
FeSO4与等物质的量的(NH4)2SO4在水溶液中相 与等物质的量的 互作用，即生成溶解度较小的硫酸亚铁铵复盐晶体： 溶解度较小的硫酸亚铁铵复盐晶体 互作用，即生成溶解度较小的硫酸亚铁铵复盐晶体： FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O=FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O↓
【问题讨论】 问题讨论】
1． 实验过程中，向废铁屑中加入 2CO3溶液并 ． 实验过程中，向废铁屑中加入Na 溶液水解呈碱性，可除油污。 加热的目的是____________________________ 加热的目的是 Na2CO3溶液水解呈碱性，可除油污。 加热促进水解，溶液碱性增强，去油污能力增强。 加热促进水解，溶液碱性增强，去油污能力增强。 _______________________________________ 2．用碱液处理铁屑后，为什么要用蒸馏水把铁冲 ．用碱液处理铁屑后， 洗干净？如何检验铁屑是否冲洗干净？ 洗干净？如何检验铁屑是否冲洗干净？如果没有 冲洗干净对产品质量会产生什么影响？ 冲洗干净对产品质量会产生什么影响？ 用蒸馏水洗去铁屑表面的Na 用蒸馏水洗去铁屑表面的 2CO3溶液； 试纸检验洗涤液的的PH来确定是否洗净 用PH试纸检验洗涤液的的 来确定是否洗净； 试纸检验洗涤液的的 来确定是否洗净； 若没有冲洗干净将导致产品不纯， 杂质。 若没有冲洗干净将导致产品不纯，含有Na2SO4杂质。
硫酸亚铁铵的制备
开平一中高三化学
实验目的
1.以废铁屑制备硫酸亚铁铵为例，了解物质 以废铁屑制备硫酸亚铁铵为例， 以废铁屑制备硫酸亚铁铵为例 制备的过程。 制备的过程。 2.掌握过滤、蒸发、洗涤等基本操作。 掌握过滤、蒸发、洗涤等基本操作。 掌握过滤 3.了解利用溶解度的差异制备物质的过程。 了解利用溶解度的差异制备物质的过程。 了解利用溶解度的差异制备物质的过程
6．在制备FeSO4的过程中，适当补充蒸馏水，使液 ．在制备 的过程中，适当补充蒸馏水， 体体积基本保持不变的目的是__________________ 体体积基本保持不变的目的是 防止加热过程中水分 蒸发， 晶体析出。 蒸发，FeSO4晶体析出。 ________________________________ 7．在硫酸亚铁的制备过程中，为什么要趁热过滤？ ．在硫酸亚铁的制备过程中，为什么要趁热过滤？ 防止温度下降FeSO4晶体析出。 晶体析出。 防止温度下降 8．实验过程中如何预防漏斗堵塞？ ．实验过程中如何预防漏斗堵塞？ 预热过滤装置、趁热过滤、抽滤（减压过滤） 预热过滤装置、趁热过滤、抽滤（减压过滤） 9．过滤后要将FeSO4溶液的 值控制在 ．过滤后要将 溶液的PH值控制在 值控制在1~2之间， 之间， 之间 为什么？ 为什么？ 使溶液呈强酸性，防止Fe2+水解。 使溶液呈强酸性，防止 水解。
如何检验莫尔盐中是否含有fe取少量莫尔盐于试管加适量水溶解往其中滴加几滴kscn溶液若溶液呈血红色则含有fe原料预处理除杂净化产品分离提纯反应条件控制原料循环利用排放物的无害化处理归纳总结10明确整个流程及每一部分的目的仔细分析每步发生的反应及得到的产物结合基础理论与实际问题思考注意答题有模式与要点物质的分离操作除杂试剂的选择生产条件的控制11拓展巩固温度高时双氧水易分解温度低时反应缓慢
3．该实验把铁屑从混合物中分离出来的方法是 ． 倾析法 ，为什么不采取过滤的方法？ ________，为什么不采取过滤的方法？ 过滤所需时间较长， 过滤所需时间较长，过滤操作不如倾析法简单方 便。 4．在制备硫酸亚铁的原料中，过量的一种是 ．在制备硫酸亚铁的原料中，过量的一种是__ 铁屑 ，目的是_____________________________ 可以还原氧化生成的Fe 可以还原氧化生成的 ______，目的是 Fe可以还原氧化生成的 3+，保 稳定纯净地存在。 证Fe2+稳定纯净地存在。 。 _________________________。 5．已知硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成如下 ． 反应过程中，常常采取水浴加热， 表，在Fe与H2SO4反应过程中，常常采取水浴加热， 与 或小火加热，把温度控制在50℃ 或小火加热，把温度控制在 ℃～60℃，为什么？ ℃ 为什么？ 温度过高，会析出FeSO4·H2O 温度过高，会析出 _____________________________________
观察实验，用流程图记录实验过程。 观察实验，用流程图记录实验过程。
Na2CO3溶液 铁屑 小火 加热 倾析 水洗 稀H2SO4 洗净的 铁屑 小火 加热 趁热 过滤 滤 液
(NH4)2SO4溶液 硫酸亚铁 铵晶体 减压 过滤 冷却 结晶 蒸发 浓缩 水浴 加热
减压过滤 原理：抽气泵给吸滤瓶减压， 原理：抽气泵给吸滤瓶减压，造成瓶内与布氏漏 斗液面上的压力差，从而加快过滤速度。 斗液面上的压力差，从而加快过滤速度。
3.核心考点 3.核心考点
物质的分离操作、除杂试剂的选择、 物质的分离操作、除杂试剂的选择、生产 条件的控制
【拓展巩固】 拓展巩固】1、 Nhomakorabea、⑴温度高时双氧水易分解，温度低时反应缓慢。 温度高时双氧水易分解，温度低时反应缓慢。 晶体的洗涤； ⑵晶体的洗涤；向置于过滤器上的沉淀加蒸馏水至刚 好淹没沉淀，静置，待水自然流出后， 好淹没沉淀，静置，待水自然流出后，再重复操作两 到三次。 到三次。 因为通过气泵（或其它方法） ⑶因为通过气泵（或其它方法）使过滤器下方的压强 降低，滤液上下形成压强差，从而加快过滤的速度。 降低，滤液上下形成压强差，从而加快过滤的速度。
10． 将等物质的量的饱和硫酸铵溶液加入到装有硫 ． 水浴 蒸发浓缩 酸亚铁溶液的蒸发皿中， 加热。 酸亚铁溶液的蒸发皿中 ， _____加热 。 _________至 加热 至 冷却结晶 过滤 溶液表面出现结晶薄膜时为止， 溶液表面出现结晶薄膜时为止 ， ________、 ______ 、 得到硫酸亚铁铵晶体。 得到硫酸亚铁铵晶体。 11．浓缩(NH4)2SO4.FeSO4.6H2O时能否浓缩至干， ．浓缩 时能否浓缩至干， 时能否浓缩至干 为什么？ 不能；浓缩至干会导致产品不纯， 为什么？ 不能；浓缩至干会导致产品不纯，使 (NH4)2SO4.FeSO4.6H2O失水。 失水。 失水 12．过滤后得到的(NH4)2SO4·FeSO4.6H2O晶体，用 ．过滤后得到的 晶体， 晶体 无水乙醇可以除水，易干燥。 无水乙醇可以除水，易干燥。 无水乙醇洗涤的目的是 _____________________ 13．如何检验莫尔盐中是否含有Fe3+？ ．如何检验莫尔盐中是否含有 取少量莫尔盐于试管，加适量水溶解， 取少量莫尔盐于试管，加适量水溶解，往其中滴加 几滴KSCN溶液，若溶液呈血红色，则含有 3+。 溶液， 几滴 溶液 若溶液呈血红色，则含有Fe
【归纳总结】 归纳总结】
1.工业生产流程主线与核心 1.工业生产流程主线与核心
原料预处理 除杂、 除杂、净化 产品分离提纯
规律： 规律： 主线主产品 分支副产品 回头为循环
反应条件 控制
原料循环利用
排放物的无 害化处理
2. 解题思路
①明确整个流程及每一部分的目的 ② 仔细分析每步发生的反应及得到的产物 ③ 结合基础理论与实际问题思考 ④ 注意答题有模式与要点
温度/℃ 温度 ℃ 溶解度/g 溶解度 析出晶体 0 14.0 10 17.0 20.14 21.00 30 25.0 50 33.0 56.7 35.2 60 35.3 64 35.6 68 35.9 70 33.0 80 30.5 90 27.0
FeSO4·7H2O
FeSO4·4H2O
FeSO4·H2O