化學(xué)：《硫酸亞鐵銨的制備》：課件四（15張PPT）（蘇教版選修6）

歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 專題7物質(zhì)的制備與合成 課題1硫酸亞鐵銨的制備 原料 硫酸溶液 硫酸銨晶體 鐵屑 蒸餾水等 硫酸亞鐵銨 怎么制備 知識預(yù)備 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 主原料 硫酸溶液 硫酸銨晶體 鐵屑 蒸餾水 知識預(yù)備 1 實(shí)驗(yàn)原理 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 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 請閱讀P89的具體實(shí)驗(yàn)步驟 思考下列問題 鐵屑的凈化 1 實(shí)驗(yàn)操作 2 對鐵屑的選擇你認(rèn)為要注意什么 3 Na2CO3溶液的作用是什么 4 有何實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 鐵屑開始呈現(xiàn)銀白色光澤 浸泡 傾析法分離 洗滌 晾干 煮沸 烘干 制取硫酸亞鐵溶液 1 實(shí)驗(yàn)操作 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 在制備過程中 還要注意什么 4 有何實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 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 趁熱過濾 水浴 抽濾 洗滌瓶 渣 轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿 熱水 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 在制備過程中 還要注意什么 4 有何實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 液面開始出現(xiàn)一層膜 放置冷卻 有大量晶體析出 過濾得到淺綠色晶體 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 流程圖 3 計(jì)算產(chǎn)率 4 2g 25 0g 28 2g 88 6 思考 分離固體和互不相容的液體的有哪些方法 請完成P90的交流與討論 NH4 2SO4 FeSO4 6H2O純度檢測稱取兩份質(zhì)量均為1 96g的該硫酸亞鐵銨 制成溶液 用未知濃度的KMnO4酸性溶液進(jìn)行滴定 滴定時(shí) 將KMnO4酸性溶液裝在 酸式或堿式 滴定管 操作時(shí)用手拿錐形瓶 眼睛 已知MnO4 被還原為Mn2 試寫出該滴定過程中的離子方程式 判斷該反應(yīng)到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為 假設(shè)到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí) 用去VmLKMnO4酸性溶液 則該KMnO4酸性溶液的濃度為mol L 在檢驗(yàn)產(chǎn)品中Fe2 含量時(shí) 為什么要用不含氧的去離子水 思考 硫酸亞鐵銨的制備實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 1 鐵屑的選擇 1 為縮短反應(yīng)時(shí)間 應(yīng)設(shè)法增大鐵的表面積 最好選用刨花車間加工的生鐵碎鐵屑 絲 或選用細(xì)彈簧彎曲狀廢鐵 廢舊鐵絲紗窗也可 但凈化處理 烘干后要剪成小段 2 避免使用銹蝕程度過大的鐵屑 因其表面Fe2O3過多無法被鐵完全還原 會(huì)導(dǎo)致Fe3 留在溶液中而影響產(chǎn)品的質(zhì)量 3 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 4 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)鐵絲也有類似情況 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稍過量時(shí) 產(chǎn)品質(zhì)量較好 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 采用趁熱過濾 5 酸溶過程中有必要進(jìn)行尾氣處理 6 酸溶時(shí)要振蕩 及時(shí)使鐵屑回落進(jìn)入酸液反應(yīng) 7 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大 8 實(shí)驗(yàn)耗時(shí)太長 而且后階段反應(yīng)越來越慢 實(shí)驗(yàn)時(shí)可稍微多加鐵屑 溶解大部分鐵屑即可 不必將所有鐵屑溶解完 硫酸亞鐵的制備實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 9 注意計(jì)算 NH4 2SO4的用量 略小于鐵屑的物質(zhì)的量 基本保持濾液 NH4 2SO4和FeSO4的物質(zhì)的量1 1 溶解之前按溶解度計(jì)算蒸餾水的用量并煮沸 在室溫20 下 NH4 2SO4的溶解度為75 4g 9 5g NH4 2SO4配成飽和溶液應(yīng)需蒸餾水約12 5mL 溶解時(shí)可適當(dāng)將燒杯在石棉網(wǎng)上用酒精燈加熱 邊攪拌 硫酸亞鐵銨的制備實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng) 10 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 11 為防止因時(shí)間過長 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 12 最后 得到的 NH4 2SO4 FeSO4 6H2O晶體 用無水酒精洗滌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) 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全