实验室油封法制备氢氧化亚铁的研究
氢氧化亚铁制备实验的探究
亚 铁 与 氢 氧化 钠溶 是沸 腾 的 ，但 是 由于溶液 中或 多 或少 还是 溶解 了部分氧 气 ．而且 由于反 应体 系是 一
个 开放性 的体系 ，与外 界存在 着 物质交 换 与能量交 换 ，不断会 有氧气 溶解 到溶液 中 ，所 以新生 成 的氢
中 ，让 其 与氯 化亚 铁溶 液 反应 。
实验特 点 ：此 法制 得 的氢 氧化 亚 铁絮状 沉淀 能 保 持 白色 达一个 星期 ，效 果 十分 明显 。 ［ 法 三】隔 绝空 气 电解 法 方
实 验过程 ：
（）在一 个 电解 池 （ 小 烧杯 ） １ 或 中倒 入一 定 量 的
以隔绝空气 。
实 验特 点 ：试 管Ａ中反 应 生成 的Ｈ 充满 了试 管
Ａ和试 管Ｂ， 外 界 空气 不 容 易 进 人 ， 且 生成 的Ｆ （Ｈ ｅＯ ）
沉 淀能较 长 时间保 持 白色 。 方案 二 ： 实验 过程 ： （）取 一 支洁净 的试管 ，加 入 约２ｇ １ 硫酸亚 铁铵
极 （ 图４ 示 ） 如 所 ；
（） 酸亚 铁 铵 中 的Ｆ 稳 定 ，有 利 于Ｆ （ Ｈ １硫 ｅ‘ 很 ｅＯ ） 的制 备 。 ｆ ２ １苯 层 的液 封抑 制 了氢 氧 化 亚铁 向氢 氧 化铁 转化 ， 在Ｈ 的氛 围 中生成 的Ｆ （ Ｈ）空 气 隔绝 ，白 使 。 ｅＯ ：
文 献 标 识 码 ：Ｃ
传统 的氢 氧化 亚铁 的制取 方法 是用 新制 的硫 酸
（）在 上 述 试 管 中 用 特 制 ３ 的长 滴管 迅 速 直 接将 已经 煮沸 处 理 的Ｎ Ｏ ａ Ｈ溶 液 伸 人Ｆ Ｓ ｅ Ｏ 溶 液 下层滴加 （ 直 接加 Ｎ Ｏ 苯 或 ａＨ 固体 ２ ３ ） ～ 粒 ，振 荡 （ 意不 要 注
探究氢氧化亚铁的制备(修)
氢氧化亚铁的制备探究昆明市官五中杨莉摘要：新的课改理念提出：“以学生发展为本，以培养学生创新精神和实践能力为中旨”。
这一精神已深入到多数教师的课堂教学中。
结合这一理念，作者建议在讲铁及其化合物的性质时，进行“双主体”教学模式实施课堂实验教学，为学生搭起构建知识的桥梁。
通过探究，对课本实验提出改进方案，增强学生的探究能力和创造性思维。
，关键词：双主体实验探究氢氧化亚铁的制备新的课改理念提出：“以学生发展为本，以培养学生创新精神和实践能力为中旨”。
这一精神已深入到多数教师的课堂教学中。
结合这一理念，作者建议在讲铁及其化合物的性质时，进行“双主体”教学模式实施课堂实验教学，为学生搭起构建知识的桥梁。
通过探究，对课本实验提出改进方案，增强学生的探究能力和创造性思维。
高二化学教课书第4章第2节《铁和铁的化合物》一文中，设计制备氢氧化亚铁的实验，很难观察到理想的实验现象，白色沉淀中往往夹杂着灰绿色，几乎分辨不出，难以观察到先生成白色沉淀的现象。
由此得出的结论难以使学生信服，影响了学习效果。
同时，高二的学生已具备了一定的实验观察能力和实验现象分析能力，但知识迁移能力、发散思维和创新思维等方面仍有待于进一步培养和提高。
2003年全国高考理综第33题就在这方面考察学生探究这一实验的能力，这对教师的教学提出了更高要求和方向。
因此，我依据学生的学情和本节教材的内容更结合高考的方向，设计了本案例的教学。
拟采取教师引导，学生边讨论边实验的双主体探究式学习过程，通过探究氢氧化亚铁的制备方法，在反复论证中使学生深入理解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和强还原性的认识、记忆和巩固，以此突破教学难点。
同时培养学生的创新意识和创新思维，养成实事求是的科学精神，提升学生的化学思维品质，自信心，和学习化学的兴趣。
具体步骤如下：一、教师引导学生思考：1、氢氧化亚铁的制备原理；2、二价铁化合物在空气中是否稳定？氢氧化亚铁在空气中是否稳定？二、按照教科书设计的实验，演示氢氧化亚铁沉淀的制备。
氢氧化亚铁制备实验的再探究
氢氧化亚铁 制备实验 的再 探 究
杨 晓 东
（ 张家港市教育局教研 室张 家港 市塘 桥 高级 中学 ，江 苏张家港 ２ １ ５ ６ １ ０ ）
摘要 ： 氢 氧化亚铁制备 过程中产生的绿色物质是水合氢氧化亚铁或是绿锈， 争议 颇多。 在参 阅相关文献基础上 ， 将氢氧化 亚铁 的制备设计在密封性能好 的注射器 中进行， 探究绿 色物质的成分 以及能较长时间保存氢氧化亚铁 的制备方法。 关键 词 ： 氢氧化亚铁 ； 绿锈 ； 水合物 ； 实验探究
射器制作 了如 图 １ 所示 的密封反应装 置来制备氢
氧化亚铁 。
硅胶 塞 （ 封 口）
方法 １ 得到的沉淀 ａ 方法 ２得到的沉淀 ｂ 初始颜色 灰 白色（ 存 在 时间比方 灰 白色（ 存 在时间很短） 法 ２的 长） 放置 ２ ０秒 后 表 面 有 少 许 灰 绿 色 固 的颜色变化 体 颜 色加深至灰绿色 放 置 一 天 后 表 面 呈 灰 绿 色，内部 的颜色变化 仍为灰 白色 内外基 本为灰绿色
２ 两种沉淀成分的探究 两种方 法得 到的沉淀放 置后的颜色变化如下
表：
表 １ 两 种 方 法所 得 沉 淀颜 色变 化
使 之长久保存？ 笔者利用注射器 的密封性 能好 的 氧化钠 溶液 ｌ ｍＬ ， 得沉淀 ａ 。
１ 氢氧化亚铁 的制备
为防止空气中的氧气的干扰 ， 同时能较长 时间 地保存 沉淀并观察 沉淀 的变化 ， 笔 者利用两支注
颇多， 如上海虹 口区鲁迅 中学张旭曼老师和重庆 巴 （ ２ ） 防Ｆ ｅ 被氧化 的处 理。 配制硫酸 亚铁溶
有时灰绿 色， 有时墨绿色 。 专家对绿色物质的争议 液 加 入 ｖ ｃ （ １ ０ ０ ｍ Ｌ溶 液 中加 入半片 、 ， ｃ ） 防止 被 氧化 ， 加人稀硫 酸抑 制 Ｆ ｅ 水 解 。 实 验 前 用
氢氧化亚铁制备方法的探究
氢氧化亚铁制备方法的探究教学重点：氢氧化亚铁制备方法的探究教学难点：用电化学中的原电池原理制备氢氧化亚铁教学过程：《引入》教材必修Ⅰ讲过氢氧化亚铁很不稳定、极易被空气中的氧气快速氧化由白色沉淀最终变成红褐色。
所以我们在制备氢氧化亚铁时最关键的的条件就是创造“无O2”的环境使其不被氧化。
下面我们一起来探究几种制备氢氧化亚铁的方法。
2、几种制备方法的探究1）方案一：复分解法制备Fe(OH)2例1：利用下图装置制备Fe(OH)2，分析下列问题：①该装置中所用试剂有铁屑、稀H2SO4和NaOH溶液，试管Ⅰ所装试剂为铁屑、稀H2SO4②应操作中先打开止水夹还是先关闭止水夹？先打开止水夹③如何验证装置中的空气已经排净？通过检验Ⅱ中短导管中逸出的氢气纯度。
《设疑》能否利用电化学原理来制备Fe(OH)2？2）方案二：原电池原理制备Fe(OH)2例2：利用下图装置制备Fe(OH)2，分析下列问题：加热煮沸冷却①写出正负两极的电极反应式：（-）Fe-2e-﹦Fe2+（+）O2+H2O+4e-﹦4OH-②简要评价该方法不足之处：反应缓慢，且在两极间生成的Fe(OH)2会被空气中进入的中的O2，氧化不能长时间稳定存在。
③欲对上述装置进行改进，可以在U形管左侧氯化钠溶液液面上覆盖一层植物油，在右端通入O2，为防止氧气从左侧跑到右侧氧化Fe2+，可在U形管中央安装阴离子交换膜(填装置名称）④在改进装置中可在U形管左侧观察到稳定的Fe(OH)2（填“左侧”或“右侧”）。
装置如下图所示：点评：该方法不足之处仍在于反应速率较慢，哪么如何解决这一问题呢？3）方案三：利用电解池原理制备Fe(OH)2例3：将加热煮沸的Na2SO4溶液置于U形管中，然后在铁一极的U形管中覆盖一层植物油。
装置如图所示：①写出阴阳两极的电极反应式：（阳极）Fe-2e-﹦Fe2+（阴极）2H2O+2e-﹦H2↑+2OH-②U形管右侧液面上是否需要油封？不需要（填“需要”或“不需要”）理由：右侧电极反应会产生还原性气体H2,可排除装置中的空气。
《氢氧化亚铁的制法探究》说课稿
《氢氧化亚铁的制法探究》说课稿一、说教材由于氢氧化亚铁在空气存在的溶液中容易被氧化，不易观察到白色絮状沉淀。
根据人教版教材必修一P60的演示实验操作，清晰的实验现象应该是白色絮状沉淀——灰绿色沉淀——红褐色沉淀，但实际操作时，一开始便观察到灰绿色沉淀，使学生对这一知识点的理解产生了困惑。
为了加深学生对氢氧化亚铁性质的理解和掌握，为了培养学生的实验设计和创新能力，也为了在高三枯燥的复习中调动学生的激情，在高三复习铁的重要化合物之后，我设计了一节实验探究课，探究氢氧化亚铁的制法。
二、说学情高三学生对化学基础知识有了系统的掌握，具备一定的实验操作技能，形象思维能力、抽象思维能力都在不断的发展。
同时高三复习相对都比较枯燥，学生长期处于知识点的整理与题海之中，有时会存在厌学现象，通过一节探究实验课，可以调动学生的兴趣。
三、说教学目标1.知识与技能理解氢氧化亚铁的还原性；掌握氢氧化亚铁的制法。
2.过程与方法通过对氢氧化亚铁制备方法的探究，初步掌握设计实验的基本步骤和实验探究的基本方法。
3.情感态度与价值观通过问题情景、实验探究，培养发现问题、分析问题、解决问题的能力，养成与他人合作交流的习惯。
四、说教法学法本节课主要采用了以分组实验探究和分组讨论的形式，学生积极的参与到知识与能力生成的过程中，从而有效实现“三维目标”教学。
学生自己边实验、边观察、边记录、边思考、边交流，在教师的引导下积极参与，自主探究，实验分析，得出结论，自我评价。
五、说教学过程环节一：创设问题情景，引入课题探究1：在一支试管中加入少量硫酸亚铁溶液，然后滴入氢氧化钠溶液，能否制得氢氧化亚铁？学生实验，体会氢氧化亚铁的还原性，总结制备的关键：创造“无FE3+、无O2”的环境设计意图：问题情景的创设，使学生利用已有知识与实验操作现象，理解氢氧化亚铁的性质，思考氢氧化亚铁制备的关键，从而引发了学生的探究欲望。
环节二：引发新问题深入探究探究2：如何才能制得FE(OH)2白色絮状沉淀，并稳定存在一定时间？学生结合所给实验仪器、药品，查阅资料，分组设计实验，并合作探究，总结制备氢氧化亚铁的方案，在实验中使学生充分体验“科学探究”的过程。
氢氧化亚铁制备的实验改进探究
首先 向配置 的氯化钠 溶 液迅 速 倒入 煤油 ， 形 成保 护 层． 然后 ， 将磨好 的铁钉 和碳棒 用导线一 端 与电源 的正负 极相连 ， 另一端伸入氯化钠溶 液中 ， 接通 电源如 图 １ ． 负极
的铁钉失 电子变成亚铁 离子 ， 正 极 附近水得 电子 ， 生成 氢 气和氢氧根离子 ． 氢氧 根离子 和亚铁离 子结合 ， 生成氢 氧 化亚铁絮状沉淀 ． 需注 意磨铁钉 时一定 要磨干净 ， 切勿 留 有铁锈 ， 防止发生副反应． 多次实验发现， 若有铁锈无法得到 纯净的氢氧化亚铁 ， 从铁钉末端一直电解出黄色物质．
净 的 白色 氢 氧化 亚 铁 ．
２ ． 电 解 法 实验 过 程 与 结 果
（ １ ） 将两种 固体加入细 口瓶之后立即倒人蒸馏水 ． （ ２ ） 蒸馏水加至溢 出以隔绝空气．
（ ３ ） 静 置 过 程 中不 能 打 开 瓶 塞 ． 反应原理 ： Ｆ ｅ “＋ ２ ０ Ｈ一 ＝ Ｆ ｅ （ Ｏ Ｈ） ，
进行反应 ， 可制取纯 净的氢氧化 亚铁 ．
关键词 ： 氢氧 化 亚铁 ； 制备 ； 实验 改进 中图分类号 ： Ｇ ６ ３ ２ 文献标 识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ８ — ０ ３ ３ ３ （ ２ ０ １ ７ ） ３ １ — ０ ０ ９ ５— ０ ２
氢 氧化 亚铁是一种常用 的还 原剂 ， 但 因其易被 氧化 ， 实验室 中往 往不 能稳 定制 取 与保存 ． 本 研究 根据 化学 教 材提供 的方 法结 合 已有研 究 ， 进 行 多种 方法 实验 探究 与 对 比分析 ， 并对其 中成功率较高 的固体混合法进行方法 改 进， 通过多次重复试验 ， 探究氢氧化亚铁制备的有效方案．
作者简介 ： 宋明（ ２ ０ ０ ０ ． １ １ 一） ， 女， 青岛人 ， 山东省青 岛第二 中学 ， 高中在读
氢氧化亚铁的制备 (2)
氢氧化亚铁的制备 用常规方法得不到白色沉淀的原因分析： 内因——Fe(OH)2很不稳定，极易被氧化； Fe(OH)2具有很强的还原性
外因——空气中有O2；溶液中可能有溶解 氧；溶液中可能有少量的Fe3+
氢氧化亚铁的制备 改进1
氢氧化亚铁的制备
改进2
硫酸亚铁溶液制备
1.在100mL针筒内 放入适量无锈铁 丝，抽取50mL经 煮沸的1：6的硫 酸溶液，排尽空 气，用胶管和弹 簧夹封住管口
氢氧化亚铁的制备
5. 从a处用洗耳球向试管Ⅰ中鼓入空气，振 荡，可看到白色絮状沉淀变成灰绿色， 最后变成红褐色。
氢氧化亚铁的制备 改进5
氢氧化亚铁的制备
方法归纳
制备氢氧化亚铁的关键： 1.需要创造的条件: 无Fe3+的环境；无O2的环境 2.可以采取的措施: (1)排除溶液中的Fe3+ →加铁粉； (2)驱逐溶液中的溶解氧:加热煮沸； (3)隔绝空气： 反常规操作、油封、滴管的使用、 试剂瓶装满等
3. 待反应完全后，停止加热，静置冷却，在 试管Ⅰ中获得浅绿色的硫酸亚铁溶液。 此时整个实验系统处于还原性气氛中。
氢氧化亚铁的制备
4. 打开a处止水夹，用洗耳球从b处鼓气，使 试管Ⅱ中的氢氧化钠溶液被轻轻压入试管 Ⅰ中，即可在试管Ⅰ中看到白色絮状沉淀 生成。白色可在相当长的时间内不改变。
氢氧化亚铁的制备
氢氧化亚铁的制备
知识点——氢氧化亚铁的制
备
氢氧化亚铁的制备
1.为什么生成 的Fe(OH)2容易 变色？
2.在哪个环节可 能出现问题？
氢氧化亚铁的制备
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。
氢氧化亚铁的制备解读
实验改进的优点：
1、本实验的关键是如何配制不含三价Fe3+ 的亚铁溶液。 因此，我直接利用硫酸亚铁氨晶体进行配制，并利用稀 硫酸和铁粉反应生成的氢气赶走溶解的氧气，成功解决 了亚铁离子被氧化的问题。 2、如何配制和保存不含氧气的氢氧化钠溶液，也是实验 成功的关键因素。一般的实验是利用给溶液加热煮沸的方 法除去氧气，在这里我使用了氢氧化钠固体进行实验，简 化了实验操作，缩短了实验时间。 3、实验仪器简单易得，操作简便快捷，现象清晰明显， 成功率高，特别适合于学生实验。氢氧化亚铁的制备源自桐庐富春中学邵春明
实验的步骤：
1. 取约2.0g硫酸亚铁氨晶体，用适量蒸馏水溶解， 加少量稀硫酸和稍过量的还原性铁粉。静置使其充 分反应。 2.取一只干燥洁净的小试管，向试管中添加适量的 氢氧化钠固体。 3. 加少量由步骤1得到的不含三价铁离子的硫酸亚铁 氨溶液，然后用适量石蜡油液封 ，稍加热使之溶解。
二、现象解释： 1、浓度较稀的硫酸亚铁氨溶液和石蜡油 分为上下两层。
2、固体氢氧化钠沉在试管底部，为了加速氢氧化钠固体 的溶解和氢氧化亚铁的生成，可以给试管底部稍微加热。 可以观察到试管底部的氢氧化钠固体迅速减少，同时下 层清夜中有大量的白色氢氧化亚铁生成，能保持较长时 间不变色。 3、若将试管上层的石蜡油倾倒出去，试管中的白色 物质迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。
实验室油封法制备氢氧化亚铁的研究
卖验教学教育与装备研究2016年第11期实验室油封法制备氢氧化亚铁的研究李嘉会梁永锋摘要：实验利用油封法在无氧环境中，用硫酸亚铁铵溶液与固体氢氧化钠制备氢氧化亚铁。
该方法设计新颖，实验装置筒单，操作筒便，节约时间，安全性好，现象明显，生成的氢氧化亚铁保持30min而不被氧化变色，既便于演示也可作为学生实验。
关键词：油封法；氢氧化亚铁；制备；研究氢氧化亚铁的实验室制备既是普通中学化 学教学中的一个典型实验m ,而且在高考命题 中出现的几率也比较大[2]。
由于氢氧化亚铁 在空气中很容易被氧化，实验过程很难控制，实 验中几乎看不到白色沉淀。
因此，许多中学老 师对本实验进行了探究，也取得了明显的效果。
但改进后的实验要么装置复杂,要么实验过程 繁琐、费时。
本实验在前人研究的基础上，对该 实验方法进行了再研究,得到了制备氢氧化亚 铁的一种新方法。
一、教材中该实验设计存在的问题教材中制备氢氧化亚铁的实验步骤:①在 试管里加入少量新制的硫酸亚铁溶液;②用胶 头滴管吸取氢氧化钠溶液，将滴管尖端插入试 管里溶液下面,再逐滴滴入氢氧化钠溶液。
用该方法进行实验很难看到白色絮状沉淀 生成。
究其原因:①该实验是在一个开放的装 置中进行的;②氢氧化钠溶液长期放置在空气 中必然有一部分空气溶解在其中;③虽然硫酸亚铁溶液是新制备的，但用来制备硫酸亚铁的 稀硫酸长期放置在空气中也溶解了一部分空 气,导致用稀硫酸制备的硫酸亚铁也必然溶解了部分空气[3]。
二、目前实验室制备氢氧化亚铁方法 的优劣性分析张学文老师提出用具支U形管制取氢氧 化亚铁[4]。
该法制备的氢氧化亚铁能较长时 间保持，但实验装置复杂,操作过程繁琐，而且 整个过程要在密封条件下进行,作为课堂演示 实验比较费时。
殷彩春老师在《对Fe(OH)2制备实验的改 进》[5]—文中对氢氧化亚铁的制备方法进行了 改进，即利用分液漏斗和烧瓶等为主要仪器，加 热除去烧瓶中氢氧化钠溶液中的氧气,然后在 盛有氢氧化钠溶液的烧瓶中加入铁钉,再利用 分液漏斗加入稀硫酸溶液。
探究制备氢氧化亚铁的实验方法
探究制备氢氧化亚铁的实验方法摘要着重探讨影响生成氢氧化亚铁沉淀的颜色的因素,探讨了溶解氧、溶液的滴加顺序、溶液滴加速率、溶液的浓度、生成沉淀的紧密程度、温度等因素对沉淀颜色的影响,在此基础上寻求制备氢氧化亚铁沉淀的最佳方法。
关键词氢氧化亚铁溶解氧溶液浓度硫酸亚铁沉淀颜色1 问题的提出在利用NaOH溶液和FeSO4溶液制备氢氧化亚铁的实验中,一般难以观察到白色的氢氧化亚铁沉淀,往往观察到灰白、灰绿色沉淀,而后颜色逐渐加深,变成墨绿色,在接触空气的试管壁上出现红褐色沉淀(约2分钟),而溶液中的沉淀长时间处于深绿色状态(不振荡时,可保持2小时以上),溶液中的沉淀出现红褐色至少要10多小时。
究其原因,多数教师认为是空气中的氧、溶液中的溶解氧在作怪,为此不少教师设计了改进方法。
如:将吸有NaOH溶液的滴管伸到硫酸亚铁溶液的液面下再挤出溶液;在亚铁溶液表面加一层油脂,以隔绝空气;将配制溶液的蒸馏水煮沸。
这些改进方法使沉淀的颜色稍微白一些,但保存时间很短(大约2~3秒钟)。
为什么利用复分解反应很难得到纯白色的氢氧化亚铁沉淀?制得的氢氧化亚铁的颜色深浅与哪些因素有关?如何才能制得白色的氢氧化亚铁沉淀?笔者对上述问题作了深入的研究,现将有关思考与各位交流,希望得到更好的结果。
2 探究影响氢氧化亚铁沉淀的颜色的因素2.1 NaOH溶液和FeSO4溶液中的溶解氧自然放置的蒸馏水:用溶解氧传感器测量,含氧量为5 mg/L左右。
制饱和氧水:用空气充气泵向蒸馏水中通入空气20~30分钟,或将蒸馏水持续搅拌1小时,即得饱和氧水,用溶解氧传感器测量,含氧量为20 mg/L左右。
制低氧水:将蒸馏水持续煮沸30分钟,即得低氧水,用溶解氧传感器测量,含氧量为2 mg/L左右。
分别用饱和氧水和低氧水配制2份1 mol/L的NaOH溶液,用低氧水配制1份0.5 mol/L FeSO4溶液(应加入过量还原铁粉),用KSCN溶液检验,无血红色,证明无Fe3+存在。
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实验室油封法制备氢氧化亚铁的研究
实验室油封法制备氢氧化亚铁是在特定条件下通过油封进行的实验。
该实验的一般步骤包括量取配料比例的固体合成物、添加油、加热到特定温度，然后经过减压油封凝固，最后注入酸将氢氧化亚铁合成出来。
实验室油封法制备氢氧化亚铁可以在比较短的时间内完成，也可以控制合成温度，在一定范围内灵活调整，因此其产品纯度高。
相比于传统的水热法，该种合成方式可以缩短合成时间，是高效也可行的合成方式。
实验室油封法制备氢氧化亚铁，在过程中可能会出现各种问题。
它需要良好的控温设备，以保证不漏油，从而影响产品的纯度。
此外，合成温度的控制也很关键，合成温度过高会导致产品挥发性物质极大，破坏油封结构，产品纯度也会降低。
实验室油封法制备氢氧化亚铁具有很多优势，首先可以在短时间内完成，其次可以控制合成温度，使产品纯度较高，因此受到了广泛的欢迎。
此外，如果正确的操作，它也可以用于大规模的生产，提供更高的回报和效率。
总而言之，实验室油封法制备氢氧化亚铁是一种经济、高效的合成方式，而且可以用于大规模的生产，迅速、准确地获得高纯度产品，是一种制备氢氧化亚铁的很好的方法。