課題硫酸亞鐵銨的制備第一頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五物理性質(zhì)：淺綠色晶體，易溶于水，不溶于乙醇，溶解度比FeSO4、(NH4)2SO4均小。商品名為：摩爾鹽化學(xué)性質(zhì)：能水解；具有還原性，但比硫酸亞鐵穩(wěn)定第二頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五1.實(shí)驗(yàn)原理Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O=FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O（穩(wěn)定）思考：1.如何從FeSO4、(NH4)2SO4的混和液中得到硫酸亞鐵銨晶體？為什么？將含有FeSO4和(NH4)2SO4的混合溶液蒸發(fā)濃縮，冷卻后可得硫酸亞鐵銨晶體。第三頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五2.實(shí)驗(yàn)步驟:硫酸亞鐵的制備、硫酸亞鐵銨的制備鐵屑的凈化、請(qǐng)閱讀P89的具體實(shí)驗(yàn)步驟，思考下列問(wèn)題？ⅰ鐵屑的凈化：（1）實(shí)驗(yàn)操作？（2）對(duì)鐵屑的選擇你認(rèn)為要注意什么？（3）Na2CO3溶液的作用是什么？浸泡→傾析法分離→洗滌→晾干（煮沸）（烘干）第四頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五硫酸亞鐵銨的制備實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1．鐵屑的選擇。（1）避免使用銹蝕程度過(guò)大的鐵屑，因其表面Fe2O3過(guò)多無(wú)法被鐵完全還原，會(huì)導(dǎo)致Fe3+留在溶液中而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。（2）市售的清潔用鋼絲球不適合作為原料，因?yàn)殇摻z球中金屬鉻、鎳含量較高，最終會(huì)導(dǎo)致鉻、鎳化合物進(jìn)入產(chǎn)品而顯墨綠色。（3）鐵屑顆粒不宜太細(xì)，與酸反應(yīng)時(shí)容易被反應(yīng)產(chǎn)生的泡沫沖上浮在液面或粘在錐形瓶壁而脫離溶液；小段細(xì)鐵絲也有類(lèi)似情況。第五頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五ⅱ制取硫酸亞鐵溶液（1）實(shí)驗(yàn)操作？產(chǎn)生大量氣泡，溶液逐漸變?yōu)闇\綠色。放出有刺激性氣味的氣體

加熱→振蕩→補(bǔ)充水→加H2SO4

→趁熱過(guò)濾（水?。ǔ闉V）→洗滌瓶、渣→轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿（熱水）（2）在鐵和硫酸反應(yīng)加熱時(shí)要適當(dāng)補(bǔ)充水的目的是什么？加入硫酸的目的是什么？（3）在制備過(guò)程中，還要注意什么？（4）有何實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？第六頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五硫酸亞鐵的制備實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)2．硫酸的濃度不宜太大或太小。濃度小，反應(yīng)慢；濃度太大，易產(chǎn)生Fe3+、SO2，使溶液出現(xiàn)黃色，或形成塊狀黑色物。3．Fe要稍過(guò)量。4．反應(yīng)基本結(jié)束后，為防止水解，加lmLH2SO4溶液；為防止因冷卻使FeSO4晶體析出而造成損失，采用趁熱過(guò)濾。5．注意分次補(bǔ)充少量水，可防止FeSO4析出，也可控制硫酸濃度不過(guò)大。第七頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五ⅲ硫酸亞鐵銨的制備（1）實(shí)驗(yàn)操作？（2）FeSO4溶液、與(NH4)2SO4溶液混和有什么要求?（3）在制備過(guò)程中，還要注意什么？（4）有何實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？液面開(kāi)始出現(xiàn)一層膜。放置冷卻。有大量晶體析出。過(guò)濾得到淺綠色晶體。加硫酸銨飽和溶液→蒸發(fā)濃縮→冷卻結(jié)晶→抽濾（出現(xiàn)晶膜）→酒精洗滌晶體加入硫酸銨后，應(yīng)使其充分溶解后再往下進(jìn)行。這樣有利于保證產(chǎn)品的純度。第八頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五6．蒸發(fā)濃縮初期要攪拌，發(fā)現(xiàn)晶膜出現(xiàn)后停止攪拌，冷卻后可結(jié)晶得到顆粒較大或塊狀的晶體，便于分離產(chǎn)率高、質(zhì)量好。7．為防止因時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致FeSO4被空氣氧化，建議前后兩次均采用抽濾（濾紙要壓實(shí)），縮短時(shí)間較好。

8．最后，得到的(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O晶體，用無(wú)水酒精洗滌2～3次，不能用蒸餾水或母液洗晶體。硫酸亞鐵銨的制備實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)第九頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五利用乙醇的揮發(fā)，除去晶體表面附著的水分（1）步驟1Na2CO3的主要作用是

。冷卻結(jié)晶Fe+2Fe3＋=3Fe2＋

步驟2步驟3步驟1濾渣m2

g摩爾鹽m1

g的廢鐵屑15mL10％Na2CO3溶液小火加熱，用傾析法分離并洗滌鐵屑水浴加熱趁熱過(guò)濾15mL3mol/LH2SO4溶液一定的實(shí)驗(yàn)操作一定量(NH4)2SO4固體除去鐵屑表面的油污過(guò)濾（3）步驟3中，加入(NH4)2SO4固體后，要得到摩爾鹽晶體，需經(jīng)過(guò)的實(shí)驗(yàn)操作包括：加熱蒸發(fā)、

、

。（2）步驟2中鐵屑過(guò)量的目的是（用離子方程式表示）：

。（4）步驟3中制得的晶體過(guò)濾后用無(wú)水乙醇洗滌的目的是

。第十頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五1、三個(gè)步驟中都含有加熱的操作：步驟1中：小火加熱的目的是：

；步驟2中：水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是

；水浴加熱是為了

；步驟3中：加熱是為了蒸發(fā)溶劑，濃縮結(jié)晶。操作對(duì)比：步驟2步驟3步驟1濾渣m2

g摩爾鹽m1

g的廢鐵屑15mL10％Na2CO3溶液小火加熱，用傾析法分離并洗滌鐵屑水浴加熱趁熱過(guò)濾15mL3mol/LH2SO4溶液一定的實(shí)驗(yàn)操作一定量(NH4)2SO4固體升溫，溶液堿性增強(qiáng)，去油污能力增強(qiáng)加速鐵的溶解受熱均勻、便于控制溫度第十一頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五思考：該實(shí)驗(yàn)中，要得到摩爾鹽晶體，應(yīng)加熱到

時(shí)，停止加熱。那么蒸發(fā)下列溶液呢？①?gòu)腃uSO4溶液得到膽礬晶體：

。②從NaCl溶液得到NaCl固體：

。蒸干時(shí)溶液中的雜質(zhì)離子會(huì)被帶入晶體中；蒸干時(shí)晶體會(huì)受熱分解或氧化加熱到大量晶體析出時(shí)，停止加熱，用余熱蒸干加熱到溶液表面出現(xiàn)晶膜時(shí)，停止加熱為什么不能蒸干？溶液表面出現(xiàn)晶膜第十二頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五步驟2步驟3步驟1濾渣m2

g摩爾鹽m1

g的廢鐵屑15mL10％Na2CO3溶液小火加熱，用傾析法分離并洗滌鐵屑水浴加熱趁熱過(guò)濾15mL3mol/LH2SO4溶液一定的實(shí)驗(yàn)操作一定量(NH4)2SO4固體，下列適合用傾析法的有：A、沉淀的顆粒較大B、沉淀容易沉降C、沉淀呈膠狀D、沉淀呈絮狀A(yù)B防止溶液冷卻時(shí)，硫酸亞鐵因析出而損失步驟3中可以用如下裝置進(jìn)行過(guò)濾：步驟2中溶液趁熱過(guò)濾的原因是

。2、三個(gè)步驟中都含有固液分離的操作：步驟1中采用傾析法分離出鐵屑第十三頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五步驟3中可以用如下裝置進(jìn)行過(guò)濾：減壓過(guò)濾（也稱(chēng)抽濾或吸濾）1、這種過(guò)濾方式稱(chēng)為：

。得到較干燥的沉淀布氏漏斗吸濾瓶安全瓶ABC普通過(guò)濾2、這種過(guò)濾跟普通過(guò)濾相比，除了過(guò)濾速度快外，還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是：

。3、你能講出儀器A、B、C的名稱(chēng)么？第十四頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五（三）摩爾鹽產(chǎn)品中離子的檢驗(yàn)：例：為檢驗(yàn)硫酸亞鐵銨晶體中的NH4＋、Fe2+、SO42－，（1）甲同學(xué)提出可以用濕潤(rùn)的

試紙、稀鹽酸和

溶液檢驗(yàn)出這三種離子。Ba(OH)2氯水先加KSCN溶液，無(wú)明顯變化，再加氯水，溶液呈血紅色繼續(xù)滴加氯水后，溶液的紅色明顯加深紅色石蕊但是實(shí)際操作中，乙加入KSCN溶液后發(fā)現(xiàn)溶液變?yōu)闇\紅色，于是對(duì)自己提出的方法產(chǎn)生懷疑。丙同學(xué)仔細(xì)思考后認(rèn)為，可以從另一現(xiàn)象證明產(chǎn)品中的Fe2+，該現(xiàn)象是：

。（2）乙同學(xué)提出檢驗(yàn)產(chǎn)品中的Fe2+、可以用KSCN溶液和另一種試劑

來(lái)檢驗(yàn)，試簡(jiǎn)述操作和現(xiàn)象：

。第十五頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五（四）產(chǎn)品中Fe2＋的定量分析制得的摩爾鹽樣品中往往含有極少量的Fe3+。為了測(cè)定摩爾鹽產(chǎn)品中Fe2+的含量，一般采用在酸性下用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定的方法。稱(chēng)取4.0g的摩爾鹽樣品，溶于水，并加入適量稀硫酸。用0.2mo1/LKMnO4溶液滴定，當(dāng)溶液中Fe2+全部被氧化時(shí)，消耗KMnO4溶液體積10.00mL。（1）請(qǐng)完成滴定過(guò)程中發(fā)生的離子方程式：

Fe2＋＋

MnO4－＋（）—

Mn2＋＋

Fe3＋＋

H2O（2）本實(shí)驗(yàn)的指示劑

。A、酚酞B、甲基橙C、石蕊D、不需要D（3）KMnO4溶液置于（酸式、堿式）滴定管中酸式（4）終點(diǎn)顏色的變化:

。溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色，半分鐘內(nèi)不褪色518H＋15414%（5）產(chǎn)品中Fe2+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

。第十六頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五稀硫酸NaOH溶液ABC鐵屑飽和硫酸銨溶液①②③變式訓(xùn)練：右圖是模擬工業(yè)制備摩爾鹽晶體的實(shí)驗(yàn)裝置。步驟如下：3、利用容器②的反應(yīng)，向容器①中通入H2，應(yīng)關(guān)閉活塞

，打開(kāi)活塞

（填字母）。向容器①中通入H2的目的是

。1、先用15％的Na2CO3溶液煮沸廢鐵屑（含少量油污、鐵銹、FeS），再用清水洗凈。2、將處理好的鐵屑放入錐形瓶中，加入適量稀硫酸。ABC排出裝置中的空氣，帶出溶解氧，防止Fe2+被氧化第十七頁(yè)，共二十頁(yè)，編輯于2023年，星期五5、簡(jiǎn)述從容器①中分離并得到純凈硫酸亞鐵銨晶體的操作步驟是：______、______

、_______。稀硫酸NaOH溶液ABC鐵屑飽和硫酸銨溶液①②