對(duì)于氫氧化亞鐵制作實(shí)驗(yàn)常考問(wèn)題的研究

摘要：高中化學(xué)是理科中相對(duì)較簡(jiǎn)單的一門(mén)科目，因此高中生更應(yīng)該抓住應(yīng)得的分?jǐn)?shù)，避免造成在基礎(chǔ)分階段就與其他人拉開(kāi)差距。而實(shí)驗(yàn)在高中化學(xué)中占到極大比重，在這里以氫氧化亞鐵的制作實(shí)驗(yàn)為例，對(duì)實(shí)驗(yàn)常考題型及知識(shí)點(diǎn)做一個(gè)研究和總結(jié)。

關(guān)鍵詞：氫氧化亞鐵；反應(yīng)條件；防氧化；融會(huì)貫通

一、 了解實(shí)驗(yàn)原理，在融會(huì)貫通的情況下接觸實(shí)驗(yàn)步驟

對(duì)于高中生來(lái)說(shuō)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是枯燥的學(xué)習(xí)生活中的一個(gè)調(diào)劑品。然而，如果不能在對(duì)實(shí)驗(yàn)感興趣的基礎(chǔ)上了解化學(xué)原理，那么對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣會(huì)逐漸下降，不利于實(shí)驗(yàn)的安全進(jìn)行，同時(shí)也不利于學(xué)生在面對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題時(shí)的靈活應(yīng)對(duì)。

以制作氫氧化亞鐵的實(shí)驗(yàn)為例，一般來(lái)說(shuō)，它是通過(guò)煮沸后的氫氧化鈉溶液中的氫氧根離子和新制的硫酸亞鐵溶液中的亞鐵離子結(jié)合所制成的。那么，我們就要了解到，為什么氫氧根離子會(huì)優(yōu)先和亞鐵離子結(jié)合形成氫氧化亞鐵而“拋棄”了鈉離子呢？顯然它是和固體的溶解度有關(guān)的，這也要求學(xué)生要學(xué)會(huì)結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行融會(huì)貫通，而在學(xué)會(huì)了反應(yīng)原理之后才能進(jìn)行下一步的對(duì)反應(yīng)條件和反應(yīng)現(xiàn)象等的解釋。

二、 牢記反應(yīng)條件、實(shí)驗(yàn)材料等要求，熟知原因

對(duì)于一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)材料的純度等會(huì)有很高的要求，當(dāng)然還有反應(yīng)條件，對(duì)于一些特殊的化學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，反應(yīng)條件是化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生所必需的。高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)的題目中，對(duì)于反應(yīng)條件和實(shí)驗(yàn)材料的考查也非常常見(jiàn)。

在氫氧化鈉和硫酸亞鐵的反應(yīng)中，首先要注意反應(yīng)環(huán)境是在溶液中進(jìn)行，而且硫酸亞鐵溶液還必須是新制的。我們知道亞鐵離子在有氧環(huán)境下是極不穩(wěn)定的，它非常容易被氧化成三價(jià)鐵離子，因此硫酸亞鐵溶液必須是新制的，以保證溶液中亞鐵離子的純度和含量，從而保證反應(yīng)的正確進(jìn)行和反應(yīng)現(xiàn)象的觀察。而氫氧化鈉溶液則是需要煮沸之后才能用來(lái)做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，這個(gè)要求也是為了通過(guò)煮沸排出溶液內(nèi)的氧氣，避免亞鐵離子和氫氧化亞鐵的迅速氧化。此外，因?yàn)閬嗚F離子極易被氧化，因此要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行隔氧保護(hù)，一般在高中實(shí)驗(yàn)中采取的是在液面上覆蓋一層油層，例如植物油或者苯等。因此，在題目中經(jīng)常會(huì)問(wèn)到苯的作用是什么，這個(gè)要理解它的使用原理。

三、 注意具體操作要求，了解原因和操作失誤可能造成的影響

在高中的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于具體的實(shí)驗(yàn)操作步驟要求是極其嚴(yán)格的，因?yàn)榛瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的影響因素很多，操作不當(dāng)也可能會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗或是其他反應(yīng)過(guò)程的產(chǎn)生，因此要熟記整個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程，并且知道失誤可能造成的后果以及原因。

在制作氫氧化亞鐵時(shí)，要先取新制的硫酸亞鐵溶液，然后用苯來(lái)進(jìn)行覆蓋液面，保證無(wú)氧或少氧環(huán)境，然后要用膠頭滴管來(lái)取煮沸后的氫氧化鈉溶液，并將滴管插入液面之下反應(yīng)。在這個(gè)過(guò)程中，同時(shí)也要注意基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作。例如使用膠頭滴管吸取少量液體的操作、從瓶中倒取溶液到試管中的操作等。同時(shí)，還要知道操作不當(dāng)可能會(huì)造成什么樣的后果。例如，假如滴管沒(méi)有伸到液面下的話，那么氫氧化鈉溶液就會(huì)帶入氧氣，直接產(chǎn)生氫氧化鐵而不是氫氧化亞鐵，會(huì)直接導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的失敗等。

四、 觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，了解每一個(gè)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)的物質(zhì)會(huì)因?yàn)槲锢硇再|(zhì)不同而產(chǎn)生外觀上的變化，或是因?qū)嶒?yàn)產(chǎn)生的能量或者其他產(chǎn)生的變化，我們將之稱(chēng)為實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的產(chǎn)生一般來(lái)說(shuō)也都伴隨著化學(xué)和物理原理，因此關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的考題也有很多。

在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，我們看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液中首先出現(xiàn)白色沉淀，然后變成灰綠色，最后變成紅褐色，我們可以簡(jiǎn)稱(chēng)為白變灰綠變紅褐，其中，白色沉淀會(huì)保持較長(zhǎng)時(shí)間，灰綠色沉淀變化較快。這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室的條件限制導(dǎo)致不能完全隔氧，因此產(chǎn)生的氫氧化亞鐵被氧化成氫氧化鐵而產(chǎn)生的現(xiàn)象。三個(gè)顏色分別是氫氧化亞鐵、二者混合物和氫氧化鐵，由于這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象較為少見(jiàn)，考試的頻率也會(huì)高一點(diǎn)，因此要知道每個(gè)顏色的沉淀究竟是什么，為什么會(huì)發(fā)生顏色變化等。

五、 擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)，發(fā)散思維理解可能會(huì)出現(xiàn)的類(lèi)似或延伸實(shí)驗(yàn)

眾所周知，課本上的知識(shí)是有限的，因此化學(xué)實(shí)驗(yàn)考試中經(jīng)常會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行拓展后出題，以訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新發(fā)散思維和靈活應(yīng)變能力。但是萬(wàn)變不離其宗，只要根本地了解到反應(yīng)原理和深切掌握知識(shí)，延伸出題就會(huì)變得簡(jiǎn)單。

例如在高中的化學(xué)流程圖的題目中，會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)或?qū)W過(guò)的反應(yīng)出現(xiàn)。但是只要了解了反應(yīng)原理，我們依然可以根據(jù)題目中給出的條件來(lái)推斷出所缺的物質(zhì)是什么。這就要求學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)生活中也要注意知識(shí)的擴(kuò)展延伸和創(chuàng)新開(kāi)發(fā)訓(xùn)練，不能將化學(xué)“學(xué)死了”。

六、 總結(jié)

總之，在應(yīng)對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)題目時(shí)，學(xué)生首先要做的就是牢牢掌握與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的原理、操作、條件等知識(shí)。只有將其融會(huì)貫通，才能靈活應(yīng)對(duì)題型和出題方式上的變化，同時(shí)也不再懼怕延伸題目的出現(xiàn)。因此，只要掌握對(duì)的方法和技巧，化學(xué)實(shí)驗(yàn)類(lèi)題目也并非“猛于虎”。

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作者簡(jiǎn)介：

王劍梅，甘肅省金昌市，甘肅省金昌市金川總校第一高級(jí)中學(xué)。endprint