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物质的制备与合成硫酸亚铁铵的制备教案(苏教版选修6)

作者:佚名 教案来源:网络 点击数:

物质的制备与合成硫酸亚铁铵的制备教案(苏教版选修6)

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硫酸亚铁铵的制备
硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O,商品名称为莫尔盐,是一种复盐。一般亚铁盐在空气中易被氧气氧化,形成复盐后就比较稳定。与其他复盐一样,硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一种盐的溶解度都小(见表2—2),利用这一性质可以制取硫酸亚铁铵晶体。

 

 

【实验目的】
一废铁屑制备硫酸亚铁铵为例,了解物质制备的过程。
掌握过滤、蒸发、洗涤等基本操作。
了解利用溶解度的差异制备物质的过程。
【实验原理】
铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁:
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
硫酸亚铁可与等物质的量的硫酸铵生成硫酸亚铁铵。
【实验用品】
实验药品:10%Na2CO3溶液、Fe屑、3mol/LH2SO4、(NH4)2SO4、蒸馏水、无水乙醇。
实验器具:锥形瓶、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、烧杯、铁架台、漏斗、托盘天平、量筒、滤纸。
【实验步骤】
1.Fe屑的处理和称量
称取3g铁屑,放入锥形瓶,加入15 mL10%Na2CO3溶液,小火加热10 min以除去Fe屑表面的油污,将剩余的碱液倒掉,用蒸馏水把Fe冲洗干净,干燥后称其质量,记为m1(Fe),备用。
2.FeSO4的制备
将称量好的Fe屑放人锥形瓶中,加入15 mL 3mol/L H2SO4,放在水浴中加热至不再有气体生成为止(有氢气生成,用明火加热注意安全)。趁热过滤,并用少量热水洗涤锥形瓶及滤纸,将滤液和洗涤液一起转移至蒸发皿中。将滤纸上的固体干燥后称重,记为m2(Fe)。计算反应掉的Fe的质量,进而可计算得生成FeSO4的物质的量。
3.(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O的制备
根据FeSO4的物质的量,计算等物质的量的(NH4)2SO4的质量,称取(NH4)2SO4并将其加入上面实验的蒸发皿中,缓缓加热,浓缩至表面出现结晶薄膜为止。放置冷却,得到硫酸亚铁铵的晶体。过滤后用无水乙醇洗涤晶体,除去其表面的水分,观察生成的硫酸亚铁铵的颜色和状态。
4.称量硫酸亚铁铵的质量
称量生成的硫酸亚铁铵的质量并保存硫酸亚铁铵晶体,以备其它实验。
(1)加入(NH4)2SO4的质量为  (用含m1、m2的代数式表示)
(2)制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤而不用蒸馏水,根据是
(3)浓缩时能否蒸发至干,为什么?
(4)制取FeSO4时,加入的Fe为什么要过量?
(5)写出对晶体中各种成分的检验的实验步骤

 

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