高中化学 专题7 物质的制备与合成 课题一 硫酸亚铁铵的制备教学案 苏教版选修6-苏教版高二选修6化学教学案

课题一 硫酸亚铁铵的制备 【学考报告】知识条目加试要求① 硫酸亚铁铵的制备原理与操作方法② 倾析法分离、洗涤固体物质③ 产率的计算方法bab一、知识预备1．硫酸亚铁铵的性质硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，商品名为摩尔盐，是一种复盐，易溶于水，不溶于乙醇，一般亚铁盐在空气中易被氧气氧化，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都要小。利用这一性质可以制取硫酸亚铁铵晶体：将含有 FeSO4和(NH4)2SO4的溶液蒸发浓缩，冷却后结晶可得到硫酸亚铁铵晶体。2．硫酸亚铁铵的制备将铁屑与稀硫酸反应可制得硫酸亚铁溶液，然后加入等物质的量的硫酸铵，加热浓缩可得到混合溶液，冷却至室温，则析出硫酸亚铁铵晶体。反应的化学方程式如下：Fe ＋ H 2SO4== =FeSO 4＋ H 2↑FeSO4＋ (NH 4)2SO4＋ 6H 2O == =(NH 4)2SO4·FeSO4·6H2O↓思考 1：如何检验(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O 中含有 NH、Fe2＋及 SO？提示 取适量硫酸亚铁铵晶体溶于水并分成三等份。向一份中加入适量 NaOH 溶液并加热，并用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝即证明原溶液含有 NH；向第二份溶液中先滴加少量 KSCN 溶液，无现象，再加入适量氯水，溶液变红，证明原溶液含有 Fe2＋；向第三份溶液中加入过量稀盐酸，无明显现象，再加入适量 BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明原溶液含有SO。二、课题方案设计制备硫酸亚铁铵的操作过程可分为三个步骤，即铁屑的净化、硫酸亚铁的制取和硫酸亚铁铵晶体的制备。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，然后用倾析法分离并洗涤铁屑，晾干。思考 2：该步操作中，加入 Na2CO3溶液的目的是什么？提示 Na2CO3溶液的主要作用是除去铁屑表面的油污。2．用托盘天平称取 4.2 g 洗净的铁屑，放入洁净的锥形瓶中，向其中加入 25 mL 3 mol·L－1 H2SO4溶液，加热，并不断振荡锥形瓶。反应过程中应适当补充水，使溶液体积基本保持不变，待反应基本完全后，再加入 1 mL 3 mol·L－1 H2SO4溶液，趁热过滤，将滤液转移至蒸发皿中。实验现象：向锥形瓶中加入 25 mL 3 mol·L－1 H2SO4溶液，观察到锥形瓶内产生无色气泡，铁屑溶解，溶液呈绿色。3．称取 9.5 g (NH4)2SO4晶体，配成饱和溶液，倒入制得的硫酸亚铁溶液中，搅拌，小火加热，在蒸发...