2019-2020年高中化學專題七物質(zhì)的制備與合成硫酸亞鐵銨的制備教案蘇教版.doc

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2019-2020年高中化學專題七物質(zhì)的制備與合成硫酸亞鐵銨的制備教案蘇教版 硫酸亞鐵銨的化學式為(NH4)2SO4FeSO46H2O，商品名稱為莫爾鹽，是一種復鹽。一般亞鐵鹽在空氣中易被氧氣氧化，形成復鹽后就比較穩(wěn)定。與其他復鹽一樣，硫酸亞鐵銨在水中的溶解度比組成它的每一種鹽的溶解度都小(見表2—2)，利用這一性質(zhì)可以制取硫酸亞鐵銨晶體。 【實驗目的】 一廢鐵屑制備硫酸亞鐵銨為例，了解物質(zhì)制備的過程。 掌握過濾、蒸發(fā)、洗滌等基本操作。 了解利用溶解度的差異制備物質(zhì)的過程。 【實驗原理】 鐵能與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵： Fe＋H2SO4＝FeSO4+H2↑ 硫酸亞鐵可與等物質(zhì)的量的硫酸銨生成硫酸亞鐵銨。 【實驗用品】 實驗藥品：10％Na2CO3溶液、Fe屑、3mol／LH2SO4、(NH4)2SO4、蒸餾水、無水乙醇。 實驗器具：錐形瓶、蒸發(fā)皿、酒精燈、玻璃棒、燒杯、鐵架臺、漏斗、托盤天平、量筒、濾紙。 【實驗步驟】 1．Fe屑的處理和稱量 稱取3g鐵屑，放入錐形瓶，加入15 mL10％Na2CO3溶液，小火加熱10 min以除去Fe屑表面的油污，將剩余的堿液倒掉，用蒸餾水把Fe沖洗干凈，干燥后稱其質(zhì)量，記為m1(Fe)，備用。 2．FeSO4的制備 將稱量好的Fe屑放人錐形瓶中，加入15 mL 3mol／L H2SO4，放在水浴中加熱至不再有氣體生成為止(有氫氣生成，用明火加熱注意安全)。趁熱過濾，并用少量熱水洗滌錐形瓶及濾紙，將濾液和洗滌液一起轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中。將濾紙上的固體干燥后稱重，記為m2(Fe)。計算反應掉的Fe的質(zhì)量，進而可計算得生成FeSO4的物質(zhì)的量。 3．(NH4)2SO4FeSO46H2O的制備 根據(jù)FeSO4的物質(zhì)的量，計算等物質(zhì)的量的(NH4)2SO4的質(zhì)量，稱取(NH4)2SO4并將其加入上面實驗的蒸發(fā)皿中，緩緩加熱，濃縮至表面出現(xiàn)結(jié)晶薄膜為止。放置冷卻，得到硫酸亞鐵銨的晶體。過濾后用無水乙醇洗滌晶體，除去其表面的水分，觀察生成的硫酸亞鐵銨的顏色和狀態(tài)。 4．稱量硫酸亞鐵銨的質(zhì)量 稱量生成的硫酸亞鐵銨的質(zhì)量并保存硫酸亞鐵銨晶體，以備其它實驗。 （1）加入(NH4)2SO4的質(zhì)量為 （用含m1、m2的代數(shù)式表示） （2）制得的晶體過濾后用無水乙醇洗滌而不用蒸餾水，根據(jù)是 （3）濃縮時能否蒸發(fā)至干，為什么？ （4）制取FeSO4時，加入的Fe為什么要過量？ （5）寫出對晶體中各種成分的檢驗的實驗步驟