课题1硫酸亚铁铵的制备

1、认真阅读课本认真阅读课本P8890，了解：，了解：1、硫酸亚铁铵的物理性质。、硫酸亚铁铵的物理性质。2、硫酸亚铁铵的制备流程。、硫酸亚铁铵的制备流程。硫酸亚铁的制备：硫酸亚铁的制备：(一一)制备原理：制备原理：写出你所知道的可生成写出你所知道的可生成FeSO4的所有反应方程式：的所有反应方程式：1、Fe+H2SO4FeSO4+H22、Fe+CuSO4FeSO4+Cu3、FeO+H2SO4FeSO4+H2O4、Fe2(SO4)3+Fe3FeSO4 绿矾是一种重要的食品和饲料添加剂。某同学通过绿矾是一种重要的食品和饲料添加剂。某同学通过如下操作由废铁屑制备绿矾晶体，如下操作由废铁屑制备绿矾晶体，回

2、答每一步骤的回答每一步骤的目的目的及描述中的及描述中的错误错误： 将将15%的的Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，用倾析法除去烧杯中，加热数分钟，用倾析法除去Na2CO3溶液，然溶液，然后将废铁屑用水洗涤后将废铁屑用水洗涤23遍；遍； 向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸，控制温度向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸，控制温度在在5080之间至铁屑耗尽；之间至铁屑耗尽； 趁热过滤，将滤液静置、冷却结晶；趁热过滤，将滤液静置、冷却结晶； 待结晶完毕后，滤出晶体，用少量热水洗涤待结晶完毕后，滤出晶体，用少量热水洗涤23次，次，再用置于蒸发皿中将晶体

3、蒸干；再用置于蒸发皿中将晶体蒸干； 将制得的绿矾晶体放在细口瓶中，密闭保存。将制得的绿矾晶体放在细口瓶中，密闭保存。(二二)制备过程：制备过程：硫酸亚铁的制备：硫酸亚铁的制备：硫酸亚铁的制备：硫酸亚铁的制备：(二二)制备过程：制备过程：用托盘天平称取用托盘天平称取4.2g洗净的铁屑，放入洁净洗净的铁屑，放入洁净的锥形瓶内，向其中加入的锥形瓶内，向其中加入25mL3mol/LH2SO4溶液，溶液，加热加热(最好是水浴加热最好是水浴加热)，并不断振荡锥形瓶，并不断振荡锥形瓶(不要不要剧烈摇动剧烈摇动)。反应过程中应适当补充水，使溶液体。反应过程中应适当补充水，使溶液体积基本保持不变，待反应基本完全

4、后，再加入积基本保持不变，待反应基本完全后，再加入1mL3mol/LH2SO4溶液，趁热过滤溶液，趁热过滤防止防止H2SO4浓度增大氧化浓度增大氧化Fe2+；防止有晶体防止有晶体析出。析出。防止水解。防止水解。课本课本P88表表7-1：FeSO47H2O的溶解度，的溶解度，50以上以上由于析出的晶体不再以由于析出的晶体不再以FeSO47H2O为主为主(结晶水结晶水减少减少)，所以溶解度为，所以溶解度为“”。摩尔盐摩尔盐易溶于水，不溶于乙醇，在水中的易溶于水，不溶于乙醇，在水中的溶解度比溶解度比FeSO4和和(NH4)2SO4都要小都要小(NH4)2SO4 FeSO46H2O 肥料、废水处理、农

5、药等肥料、废水处理、农药等复盐复盐俗称：俗称：属类：属类： 物理性质：物理性质：用途：用途：化学式：化学式：化学性质：化学性质：能水解；具有还原性，但比硫酸亚铁稳定能水解；具有还原性，但比硫酸亚铁稳定颜色：颜色：溶解性：溶解性：浅绿色浅绿色硫酸亚铁铵：硫酸亚铁铵：利用摩尔盐的溶解度比利用摩尔盐的溶解度比FeSO4和和(NH4)2SO4都要都要小使之析出而制得小使之析出而制得（一）摩尔盐的制备原理：（一）摩尔盐的制备原理：(NH4)2SO4FeSO4 6 H2O (NH4)2SO4FeSO46H2O（二）制备过程：（二）制备过程：(NH4)2SO4 FeSO4 6H2O 例：将绿矾例：将绿矾(F

6、eSO47H2O)、硫酸铵以相等物质、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体。根据下图回答：的量混合可制得摩尔盐晶体。根据下图回答：硫酸亚铁铵的制备：硫酸亚铁铵的制备：（1）步骤）步骤1Na2CO3的主要作用是的主要作用是 。Fe + 2Fe3 = 3Fe2 。所以，铁屑表面的氧化物是否需要酸洗？所以，铁屑表面的氧化物是否需要酸洗？除去铁屑表面的油污除去铁屑表面的油污 （2）步骤）步骤2中铁屑过量的目的是中铁屑过量的目的是(用离子方程式表用离子方程式表示示)： 。步骤步骤 2步骤步骤 3步骤步骤 1滤渣滤渣m2 g摩尔盐摩尔盐m g的废铁屑的废铁屑15mL10Na2CO3溶液溶液小火加热，用

7、小火加热，用倾析法分离并倾析法分离并洗涤铁屑洗涤铁屑水浴加热水浴加热趁热过滤趁热过滤25mL 3mol/LH2SO4溶液溶液一定的一定的实验操作实验操作一定量一定量(NH4)2SO4固体固体利用乙醇的挥发，除去晶体表面附着的利用乙醇的挥发，除去晶体表面附着的水分，减小产物溶解损失。水分，减小产物溶解损失。冷却结晶冷却结晶过滤过滤（3）步骤）步骤3中，加入中，加入(NH4)2SO4固体后，要得到摩固体后，要得到摩尔盐晶体，需经过的实验操作包括：尔盐晶体，需经过的实验操作包括： 加热蒸发、加热蒸发、 、 。（4）步骤）步骤3中制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤中制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤的目的是的

8、目的是 。步骤步骤 2步骤步骤 3步骤步骤 1滤渣滤渣m2 g摩尔盐摩尔盐m g的废铁屑的废铁屑15mL10Na2CO3溶液溶液小火加热，用小火加热，用倾析法分离并倾析法分离并洗涤铁屑洗涤铁屑水浴加热水浴加热趁热过滤趁热过滤25mL 3mol/LH2SO4溶液溶液一定的一定的实验操作实验操作一定量一定量(NH4)2SO4固体固体1、三个步骤中都含有、三个步骤中都含有加热加热的操作：的操作：步骤步骤1中：小火加热的目的是：中：小火加热的目的是： ；步骤步骤2中：水浴加热的优点是中：水浴加热的优点是 ； 水浴加热是为了水浴加热是为了 ；步骤步骤3中：加热是为了蒸发溶剂，浓缩结晶。中：加热是为了蒸发

9、溶剂，浓缩结晶。操作对比：操作对比：升温，溶液碱性增强，去油污能力增强升温，溶液碱性增强，去油污能力增强 加速铁的溶解加速铁的溶解受热均匀、便于控制温度受热均匀、便于控制温度步骤步骤 2步骤步骤 3步骤步骤 1滤渣滤渣m2 g摩尔盐摩尔盐 m g的废铁屑的废铁屑15mL10Na2CO3溶液溶液小火加热，用小火加热，用倾析法分离并倾析法分离并洗涤铁屑洗涤铁屑水浴加热水浴加热趁热过滤趁热过滤25mL 3mol/LH2SO4溶液溶液一定的一定的实验操作实验操作一定量一定量(NH4)2SO4固体固体思考：思考：该实验中，要得到摩尔盐晶体，应加热该实验中，要得到摩尔盐晶体，应加热到到 时，停止加热。时，

10、停止加热。那么蒸发下列溶液呢？那么蒸发下列溶液呢？从从CuSO4溶液得到胆矾晶体：溶液得到胆矾晶体： 。从从NaCl溶液得到溶液得到NaCl固体：固体： 。蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中；蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中；蒸干时晶体会受热分解或氧化。蒸干时晶体会受热分解或氧化。 加热到大量晶体析出时，停止加热，用余热加热加热到大量晶体析出时，停止加热，用余热加热加热到溶液表面出现晶膜时，停止加热加热到溶液表面出现晶膜时，停止加热为什么不能蒸干？为什么不能蒸干？溶液表面出现晶膜溶液表面出现晶膜所以加热时不能搅拌。所以加热时不能搅拌。 ，下列适合用倾析法的有：，下列适合用倾析法的有： A

11、、沉淀的颗粒较大、沉淀的颗粒较大 B、沉淀容易沉降、沉淀容易沉降 C、沉淀呈胶状、沉淀呈胶状 D、沉淀呈絮状、沉淀呈絮状A B防止溶液冷却时，硫酸亚铁因析出而损失防止溶液冷却时，硫酸亚铁因析出而损失 步骤步骤3中可以用如下装置进行过滤：中可以用如下装置进行过滤：步骤步骤2中溶液趁热过滤的原因是中溶液趁热过滤的原因是 。2、三个步骤中都含有、三个步骤中都含有固液分离固液分离的操作：的操作：步骤步骤1中采用倾析法分离出铁屑中采用倾析法分离出铁屑操作对比：操作对比：步骤步骤 2步骤步骤 3步骤步骤 1滤渣滤渣m2 g摩尔盐摩尔盐 m g的废铁屑的废铁屑15mL10Na2CO3溶液溶液小火加热，用小火

12、加热，用倾析法分离并倾析法分离并洗涤铁屑洗涤铁屑水浴加热水浴加热趁热过滤趁热过滤25mL 3mol/LH2SO4溶液溶液一定的一定的实验操作实验操作一定量一定量(NH4)2SO4固体固体步骤步骤3中可以用如下装置进行过滤：中可以用如下装置进行过滤：减压过滤（也称抽滤或吸滤）减压过滤（也称抽滤或吸滤） 1、这种过滤方式称为：、这种过滤方式称为： 。得到较干燥的沉淀得到较干燥的沉淀 布氏漏斗布氏漏斗吸滤瓶吸滤瓶安全瓶安全瓶ABC普通过滤普通过滤2、这种过滤跟普通过滤相比，除了过滤速度快外，还、这种过滤跟普通过滤相比，除了过滤速度快外，还有一个优点是：有一个优点是： 。3、你能讲出仪器、你能讲出仪器

13、A、B、C的名称么？的名称么？（三）摩尔盐产品中离子的检验：（三）摩尔盐产品中离子的检验：例：为检验硫酸亚铁铵晶体中的例：为检验硫酸亚铁铵晶体中的NH4、Fe2+、SO42，（1）甲同学提出可以用湿润的）甲同学提出可以用湿润的 试纸、稀盐酸试纸、稀盐酸和和 溶液检验出这三种离子。溶液检验出这三种离子。Ba(OH)2氯水氯水先加先加KSCN溶液，无明显变化，再加氯水溶液呈血红色。溶液，无明显变化，再加氯水溶液呈血红色。继续滴加氯水后，溶液的红色明显加深继续滴加氯水后，溶液的红色明显加深红色石蕊红色石蕊但是实际操作中，乙加入但是实际操作中，乙加入KSCN溶液后发现溶液变为溶液后发现溶液变为浅红色，

14、于是对自己提出的方法产生怀疑。丙同学仔浅红色，于是对自己提出的方法产生怀疑。丙同学仔细思考后认为，可以从另一现象证明产品中的细思考后认为，可以从另一现象证明产品中的Fe2+，该现象该现象是：是： 。（2）乙同学提出检验产品中的）乙同学提出检验产品中的Fe2+ 、可以用可以用KSCN溶液溶液和另一种试剂和另一种试剂 来检验，试简述操作和现象：来检验，试简述操作和现象： 。（四）产品中（四）产品中Fe2的定量分析的定量分析 制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3+。为了。为了测定摩尔盐产品中测定摩尔盐产品中Fe2+的含量，一般采用在酸性下用的含量，一般采用在酸性

15、下用KMnO4标准液滴定的方法。标准液滴定的方法。 称取称取4.0 g的摩尔盐样品，溶于水，并加入适量稀硫的摩尔盐样品，溶于水，并加入适量稀硫酸。用酸。用0.2 mo1/L KMnO4溶液滴定，当溶液中溶液滴定，当溶液中Fe2+ 全部全部被氧化时，消耗被氧化时，消耗KMnO4溶液体积溶液体积 10.00 mL。（1）请完成滴定过程中发生的离子方程式：）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）本实验的指示剂 。A、酚酞、酚酞 B、甲基橙、甲基橙 C、石蕊、石蕊 D、不需要、不需要D（3）KMnO4溶液置于溶液置于 （酸式、碱式）滴定

16、管中酸式、碱式）滴定管中酸式酸式（4）终点颜色的变化）终点颜色的变化: 。溶液由浅绿色变为浅红色，半分钟内不褪色溶液由浅绿色变为浅红色，半分钟内不褪色5 1 8H 1 5 414%（5）产品中）产品中Fe2+的质量分数为的质量分数为 。稀硫酸稀硫酸NaOH溶液溶液ABC铁屑铁屑饱和硫酸饱和硫酸铵溶液铵溶液 变式训练：变式训练：右图是模拟工业制备摩尔盐右图是模拟工业制备摩尔盐晶体的实验装置。晶体的实验装置。步骤如下：步骤如下： 3、利用容器、利用容器的反应，向容器的反应，向容器中通入中通入H2 ，应关闭活，应关闭活塞塞 ，打开活塞，打开活塞 （填字母）。向容器（填字母）。向容器中中通入通入H2的

17、目的是的目的是 。1、先用、先用15的的Na2CO3溶液煮沸废溶液煮沸废铁屑（含少量油污、铁屑（含少量油污、铁锈、铁锈、FeS） ，再用清水洗净。，再用清水洗净。2、将处理好的铁屑放人锥形瓶中，加入适量稀硫酸。、将处理好的铁屑放人锥形瓶中，加入适量稀硫酸。A B C 排出装置中的空气，带出溶解氧，防止排出装置中的空气，带出溶解氧，防止Fe2+被氧化。被氧化。5、简述从容器、简述从容器中分离并得到纯净硫酸亚铁铵晶中分离并得到纯净硫酸亚铁铵晶体的操作步骤是：体的操作步骤是：_ 、 _ 、_。稀硫酸稀硫酸NaOH溶液溶液ABC铁屑铁屑饱和硫酸饱和硫酸铵溶液铵溶液 过滤过滤洗涤洗涤干燥干燥 4、待锥形瓶中的铁屑快反应完时，、待锥形瓶中的铁屑快反应完时， ，（填