《硫酸亚铁铵的制备》学案用.doc

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1、课题实验7-1硫酸亚铁铵的制备实验原理：铁屑易溶于稀硫酸，生成硫酸亚铁：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑硫酸亚铁与等物质量的硫酸铵在水溶液中相互作用，即生成溶解度较小的浅绿色硫酸亚铁铵复盐晶体：FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O=FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O↓。一般亚铁盐在空气中都易被氧化，但形成复盐后却比较稳定，不易氧化。实验试剂：3mol/L硫酸溶液，0.1mol/L碳酸钠溶液，铁屑，硫酸铵。实验仪器：电子天平，量筒（10mL,50mL），烧杯（50mL），锥形瓶（250mL），蒸发皿（60mL），玻璃

2、棒，铁架台，酒精灯，三脚架，石棉网，胶头滴管，药匙，吸滤瓶，布氏漏斗。具体实验步骤如下：1．Fe屑的处理和称量【操作】称取约5g铁屑，放入锥形瓶，加入15mL1mol/LNa2CO3溶液，小火加热10min以除去Fe屑表面的油污，将剩余的碱液倒出，置于回收瓶中，用蒸馏水把Fe冲洗干净，干燥后称其质量，记为m1(Fe)，备用。【问题】1．铁屑颗粒能否太小?2．Na2CO3溶液用以除油污的原因是，加热更有利于提高去污能力的原因是，将剩余的碱液倒掉的方法是。2．FeSO4的制备抽气【操作】将称量好的Fe屑放入锥形瓶中，加入25mL3m

3、ol／LH2SO4，放在水浴中加热并不断震荡。反应中应适当补充水，待反应基本完全后，再加入1mL3mol／LH2SO4，趁热过滤，将滤液转移至蒸发皿中。【问题】①反应的化学方程式为，②水浴加热过程中要注意往锥形瓶中补充适量水分，理由是。③制备FeSO4溶液时，用右图装置趁热过滤是。④趁热过滤的目的是。⑤反应结束时再加入1mL3mol／LH2SO4的作用是；⑥在制备FeSO4过程中常会出现黄色现象，避免这种现象的有效方是。3．(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的制备【操作】称取9.5g的(NH4)2SO4配成饱和溶液并将其加

4、入上面实验的蒸发皿中，缓缓加热，浓缩至表面出现晶膜为止。放置冷却，得到硫酸亚铁铵的晶体。抽滤后，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。称量为m2g。【问题】①加热、浓缩溶液时，不浓缩至干的理由是。②实验时，使摩尔盐结晶可以采取的方法是。（填序号）A．蒸发浓缩溶液、再自然冷却结晶B．不蒸发溶液、直接自然冷却结晶C．加热、蒸发、浓缩至晶体完全析出③制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤而不用蒸馏水，根据是。4．(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O纯度检测制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3+。为了测

5、定摩尔盐产品中Fe2+的含量，一般采用在酸性下用KMnO4标准液滴定的方法。称取4.0g的摩尔盐样品，溶于水，并加入适量稀硫酸。用0.2mo1/LKMnO4溶液滴定，当溶液中Fe2+全部被氧化时，消耗KMnO4溶液体积10.00mL。（1）请完成滴定过程中发生的离子方程式：Fe2＋＋MnO4－＋（）—Mn2＋＋Fe3＋＋H2O（2）本实验的指示剂。A、酚酞B、甲基橙C、石蕊D、不需要（3）KMnO4溶液置于（酸式、碱式）滴定管中（4）终点颜色的变化:。（5）产品中Fe2+的质量分数为。答案：（1）518H+154（2）D（3）酸

6、式（4）滴最后一滴标准时溶液由无色变为紫红色，半分钟内不褪色（5）14%练习:1．硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O，商品名为摩尔盐。可由硫酸亚铁与硫酸铵反应生成硫酸亚铁铵，一般硫酸亚铁盐在空气中易被氧化，而形成摩尔盐后就比较稳定了。三种盐的溶解度(单位为g/100g水)如下表：温度/℃102030405070(NH4)2SO473.075.478.081.084.591.9FeSO4·7H2O40.048.060.073.3－－(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O18.121.224.527.9[

7、来源:Zxxk.Com]－－Ⅰ.实验室制取少量摩尔盐的流程如下：步骤2步骤3步骤1滤渣m2 g摩尔盐m1 g的废铁屑15mL10％Na2CO3溶液小火加热，用倾析法分离并洗涤铁屑水浴加热趁热过滤15mL3mol/LH2SO4溶液一定的实验操作一定量(NH4)2SO4固体（1）步骤1Na2CO3的主要作用是（2）步骤2中铁屑过量的目的是（用离子方程式表示）：。（3）步骤3中，加入(NH4)2SO4固体后，要得到摩尔盐晶体，需经过的实验操作包括：加热蒸发、　　　　　　、　　　　　、洗涤和干燥。（4）步骤3中制得的晶体过滤后用无水乙醇

8、洗涤的目的是。操作对比：1、三个步骤中都含有加热的操作：步骤1中：小火加热的目的是：；步骤2中：水浴加热的优点是；水浴加热是为了；步骤3中：加热是为了蒸发溶剂，浓缩结晶。思考：该实验中，要得到摩尔盐晶体，应加热到时，停止加热。为什么不能蒸干？那么蒸发下列溶液呢？