(廣西柳州市第一中學)
摘 要:由于氫氧化亞鐵的還原性,導致制備氫氧化亞鐵的現象很難觀察到,本文探討了通過儀器的改進和新物質的引入,提高實驗的觀察效果。
關鍵詞:氫氧化亞鐵;制備 ;改進;連二亞硫酸鈉
氫氧化亞鐵的制備實驗是中學化學的一個重要演示實驗,在人教版普通高中課程標準試驗教科書化學必修1第三章第二節“幾種重要的金屬化合物”中,涉及Fe(OH)2的制備和還原性的內容。該實驗的關鍵問題是二價鐵易被氧化,各種參考資料關于該實驗的改進常有報道, 但儀器復雜或現象不如人意,。經過多次實驗, 筆者認為以下做法操作簡單, 現象明顯。
一、實驗改進的原因
本實驗選自人教版高中化學必修一第三章第二節——幾種重要的金屬化合物。課本上制備Fe(OH)2的方法是:向裝有硫酸亞鐵的溶液中,用長滴管伸入液面下滴入氫氧化鈉溶液,看到白色沉淀瞬間變灰綠,一段時間后變紅褐色。
該方法存在的不足:現象不明顯甚至不能反映真實反應。由于Fe(OH)2極易被O2氧化,而FeSO4溶液、NaOH溶液中含有O2,而且NaOH溶液在滴下的過程中也會將O2帶進溶液中,溶液與空氣的接觸面積也較大,這些都導致實驗中基本觀察不到Fe(OH)2白色沉淀,而觀察到紅褐色沉淀(Fe(OH)3沉淀)。
二、改進后的實驗操作
實驗步驟:
1. 在錐形瓶(或者試管)中滴入少量新制的氯化亞鐵溶液,立即滴加苯在上層阻隔空氣。將插有分液漏斗的膠塞蓋緊,分液漏斗中放入裝有保險粉(Na2S2O4)的氫氧化鈉溶液,導管插入液面以下。出口的導管連通到另一裝有苯的洗氣瓶或者試管中(如上圖)。
2. 打開分液漏斗旋塞,讓混有保險粉的氫氧化鈉溶液流入氯化亞鐵溶液中。
3. 待反應產生沉淀時,關閉旋塞,觀察現象。
實驗現象:
打開分液漏斗旋塞,隨著保險粉的氫氧化鈉溶液流入試管,試管中產生白色絮狀沉淀,能保持很長時間(約為40分鐘)。
三、實驗優點
本實驗只用兩支試管,儀器簡單,操作方便;
現象明顯,反應速度快,耗時少,白色絮狀沉淀能保持很長時間。在普通中學教學中實用。
Na2S2O4的使用可以防止FeCl2被氧化,并可以吸收NaOH溶液中的氧氣,避免用煮沸的方法除氧。
參考文獻:
[1]人民教育出版社課程教材研究所編著.高中化學必修1[M].北京:人民教育出版社,2007年3月第3版
[2]百科詞條:連二亞硫酸鈉 (最后修訂于2012-6-15 10:15:48)摘要:國標編號42012CAS號7775-14-6