淺談氫氧化亞鐵制備的幾種方法比較及其改進

賀文力

摘 要：高中化學是高中學習科目中的一個重點，在高考理科綜合中占據著較大的比重。而在高中化學的內容中，化學實驗是其中非常重要的一個部分，氫氧化亞鐵實驗是我們高中生需要掌握的一個重點實驗。高中生要了解鐵離子本身的特性，也需要了解鐵的重要化合物的內容，對于我們高中生而言，這是學習的一個難點。本文主要對高中化學中氫氧化亞鐵制備的幾種方法進行了一定的分析和比較，并對實驗進行了一定的改進和優化，這樣可以讓我們高中生能夠更加明確氫氧化亞鐵制備的實驗現象，提高我們高中生的綜合素質。

關鍵詞：氫氧化亞鐵；試驗方法；改進措施

1.氫氧化亞鐵的特性

氫氧化亞鐵是鐵的無機化合物，化學式為Fe（OH）2 。從物理特性來看，氫氧化亞鐵是白色固體，極微溶于水，密度為3.4g/cm 。從化學的角度來看，氫氧化亞鐵很容易受熱分解，為中強堿，在酸中可溶，在堿中難溶，而且非常容易被氧化。一般情況下，可以用亞鐵溶液和強堿溶液相互反應制取氫氧化亞鐵。氫氧化亞鐵本身極不穩定，在工業上和生活中具有著較為廣泛的應用，一般有著以下幾個方面的用途：（1）可以用氫氧化亞鐵所制得的膠體來凈水；（2）可以用于氫氧化鐵的制備；（2）可以用于還原水和硝酸；（4）可以用作原料的制備，藥物的提取，在必要的條件下，可以用作催化劑等。

2.氫氧化亞鐵制備的幾種方法

2.1實驗目的

氫氧化亞鐵分子式為Fe（OH）2 ，可用作還原劑，通過實驗可以進一步轉化為氫氧化鐵Fe（OH）3 用來凈水，而且也可以用作硝酸的還原。在高中化學的學習中，針對Fe（OH）2 制備的實驗，有很多種類型，但是其中所制得的Fe（OH）2 保存的時間都比較短，實驗條件很難進行有效的控制，而且有的試驗方法耗時比較長，我們高中生很難進行試驗的觀察，難以掌握實驗的原理。目前最常用到的有以下幾種實驗。

2.2實驗方法

實驗一：

將 溶液用酒精燈進行加熱，達到煮沸的狀態之后，就可以將溶液中所含的溶解態氧分子去除。這種方法可以產生凈化的效果，但是僅僅只是利用煮沸的方式難以清除干凈其中的溶解態氧。而且在此試驗中，白色狀態的沉淀物存在的時間較短，實驗本身的效果并不容易進行直接的觀察。

實驗二：

選取石蠟型等油質物對該反應裝置中的液體進行封閉，主要是因為在實驗反應過程中，其中的一些物質不能接觸大量空氣，需要采取封閉的措施，來對Fe（OH）3 被氧化的速度進行緩解。但是該實驗方法存在著一定的缺陷，而且不容易實現，白色狀態沉淀物所持續的時間仍然十分短暫，不利于實驗的直接觀察。

實驗三：

在試管中滴入少量的Fe（OH）4 溶液，為了能夠與空氣進行隔絕，需要向其中滴入幾滴煤油，再用膠頭滴管吸取少量的NaOH 溶液，將其中的滴管尖插入煤油下方的溶液，再滴入NaOH 溶液，觀察其中的現象。為了能夠防止Fe（OH）2 發生氧化反應，要將其中的FeSO4 溶液進行加熱，主要是為了能夠去除其中的空氣。用FeSO4 溶液與NaOH 溶液進行反應，就會生成Fe（OH）2 的沉淀和Na2SO4 溶液，而且所反應的方程式如下所示：

，該反應屬于復分解反應

一般在滴入溶液的時候，就會發生白色的沉淀，但是白色沉淀存在的時間較短，不利于直接的觀察，這是目前實驗中存在的一個缺陷。

3.氫氧化亞鐵制備的改進實驗

3.1實驗原理

利用碘被氧化的方法來進行Fe2+ 的獲取，一般在低堿性的條件下，就會生成Fe（OH）2 。

2.2試驗準備

還原型精細鐵粉，固體碘，氨化合物和氯化鐵組成的緩沖液體，玻璃試管（小），玻璃試管（離心），盛藥匙；滴定管（長膠頭型）。

2.3實驗裝置

在試管中加入石蠟油，主要是用于液封，隔絕空氣，再用膠頭滴管將其中的Fe（OH）4 溶液滴入石蠟油的下面，再用膠頭滴管將Na2CO3溶液滴入Fe（OH）4 溶液之中，這樣可以避免氧氣進入其中。

2.4實驗步驟

在玻璃試管中加入2g 碘，再在其中加入4g 還原型的精細鐵粉，再加入4ml 加熱冷卻后的蒸餾水，震蕩試管使其中的固體溶于其中，就可以得到碘化亞鐵溶液，該溶液呈淺綠色狀態；在離心型試管中加入4ml 經過的蒸餾水所調配的氨化合物和氯化鐵組成的緩沖液體；使用長膠頭型的滴定管適當的吸入碘化亞鐵溶液，將其滴入蒸餾水所調配的氨化合物和氯化鐵組成的緩沖液體的液面之下，用手擠住膠頭，就可以觀察到所產生的Fe（OH）2 的白色沉淀物質。

2.5注意事項

在該實驗中，會涉及到很多的細節性的問題，具體表現在以下幾個方面：（1）要在Fe（OH）4 溶液中加入一些還原鐵粉，防止其中的Fe2+ 發生氧化；（2）在加熱Na2CO3溶液期間，要注意溫度的把控，避免在沸騰的過程中融入空氣；（3）在使用注射器注射溶液時，要注意注入溶液的速度，防止其從另一個管口溢出。

2.6實驗創新點

在該實驗中，對之前的實驗進行了一定的創新，可以更加直接的觀察到白色沉淀反應的狀態，延長白色沉淀穩定的時間。該實驗利用了雙水解的原理，這是該實驗最大的特點和創新點。在加熱期間，加入Na2CO3溶液，可以省去液封的步驟，有效簡化了實驗的步驟，而且排出其中的空氣，可以防止 被氧化，延長了白色沉淀存在的時間。

3.總結

無機化合物是高中學習中的一個重點部分，要求高中生能夠熟練掌握無機化合物的基礎知識，結合實驗來理解相關知識。鐵的化合物是高中無機化合物中的主要內容之一，其化學實驗是高中生需要掌握的一個重點知識，也是一個難點部分。我們高中生要了解實驗的原理以及氧化反應的應用，并對其中的化學實驗進行一定的創新和改進，提升自身的實踐能力，以及獨立思考的能力。

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