硫酸亚铁铵的制备
学习目标
,进一步了解分离和提纯化合物常用的一些方法。
、学习并尝试有关制备实验方案的设计。
、溶解、加热、结晶、抽滤、水浴加热、倾析法分离或洗涤等操作技能。
。
课前自主学案
自主学习
一、实验原理
1.硫酸亚铁铵的性质
硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为______色晶体,商品名为_________,是一种______,易溶于水,不溶于______,一般亚铁盐在空气中易被______,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FeSO4或(NH4)2SO4都要____ (见下表)。利用这一性质可以制取硫酸亚铁铵晶体:将含FeSO4和(NH4)2SO4的溶液___________,冷却后结晶可得到硫酸亚铁铵晶体。
浅绿
摩尔盐
复盐
乙醇
氧化
小
蒸发浓缩
硫酸铵、水合硫酸亚铁、硫酸亚铁铵在水中的溶解度
10 ℃
20 ℃
30 ℃
40 ℃
50 ℃
70 ℃
(NH4)2SO4
FeSO4·7H2O
-
-
(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O
将铁屑与稀硫酸反应可制得___________溶液,然后加入等物质的量的________,加热浓缩可得到混合溶液,冷却至室温,则析出____________晶体。反应的化学方程式如下:
___________________________,
_________________________________________。
硫酸亚铁
硫酸铵
硫酸亚铁铵
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
FeSO4+(NH4)2SO46H2O===(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O↓
二、实验步骤
本制备实验的操作过程可分为三个步骤,即铁屑的净化、__________的制备和___________晶体的制备。
1.取一只小烧杯,放入约5 g铁屑,向其中注入15 mL 1 mol·L-1 Na2CO3溶液,浸泡或小火加热数分钟,以除去铁屑表面的油污,然后用______法分离并洗涤铁屑,晾干。即:浸泡(煮沸)→ ______法分离→洗涤→晾干(烘干)。
硫酸亚铁
硫酸亚铁铵
倾析
倾析
2.将称量好的铁屑放入洁净的锥形瓶中,向其中加入15 mL 3 mol·L-1 H2SO4溶液,水浴加热(温度控制70~80℃,因有氢气生成,用明火加热注意安全),并不断振荡锥形瓶。 过滤,并用少量热水洗涤锥形瓶及滤纸,将 转移至蒸发皿中。
即:称量→加酸并加热→振荡→补充水→加硫酸→趁热过滤(抽滤)→转移至蒸发皿中。
趁热
滤液和洗涤液
3.称取7 g (NH4)2SO4晶体,并将其加入上述实验的蒸发皿中,在水浴上加热搅拌,使硫酸铵全部溶解,调pH为 ,在蒸发皿中蒸发浓缩至溶液表面出现一层______为止。将溶液静置,自然冷却,即有硫酸亚铁铵晶体析出。抽滤,并用少量______ 洗去晶体表面附着的水分。
即:加硫酸铵饱和溶液→蒸发浓缩(出现晶膜)→冷却结晶→抽滤→酒精洗涤晶体。
1~2
晶膜
无水乙醇
(1)在碱液处理铁屑后,为什么要用蒸馏水把铁屑冲洗干净?如何检验铁屑是否冲洗干净?
《备考指南系统复习用书》P89 【思考1】
(2)在硫酸亚铁的制备过程中,为什么要不是添加硫酸溶液?
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