2023新教材高考化学一轮第三章金属及其化合物微专题4氢氧化亚铁制备实验探究课件

微专题❹氢氧化亚铁制备实验探究\n1．制备原理(1)制备原理：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓。(2)成功关键：溶液中不含O2等氧化性物质；制备过程中，保证生成的Fe(OH)2在密闭的、隔绝空气的体系中。\n2．常用方法(1)长胶头滴管法①反应在试管底部进行(这是唯一一种把胶头滴管插入反应溶液的实验)。②加隔氧剂，如加入汽油、苯等密度比水小的有机溶剂[如图1，由于苯的液封作用，可防止生成的被氧化，因而可较长时间观察到白色的Fe(OH)2沉淀]。\n(2)气压法[如图2]该方法是先在装置Ⅰ中生成FeSO4溶液，并利用生成的H2排尽整个装置中的空气，待检验H2的纯度后，再关闭止水夹K，利用生成的H2把FeSO4溶液压入装置Ⅱ中与NaOH溶液进行反应。(3)电解法以铁作阳极，电解NaCl或NaOH溶液，并在液面上覆盖苯或煤油，如图3所示。\n【专题精练】1．用下列方法可制得白色的Fe(OH)2沉淀：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入____________。(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是____________________________________。解析：(1)稀硫酸抑制Fe2＋水解，铁屑防止Fe2＋被氧化。(3)Fe(OH)2很容易被氧化，实验过程中要确保在无氧条件下生成。稀硫酸、铁屑加热煮沸避免生成的Fe(OH)2与氧气接触而被氧化\n2．下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是________(填序号)。①②③⑤\n解析：因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的，即4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的氧气或空气。①②原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；③的原理为铁作阳极产生Fe2＋，与电解水产生的OH－结合生成，且液面用汽油保护，能防止空气进入；⑤中液面加苯阻止了空气进入；④由于空气中的氧气能迅速将氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。\n3．如图所示，此装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6mol·L－1的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白：(1)B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的药品是________。A中反应的离子方程式是__________________________。(2)实验开始时先将止水夹a________(填“打开”或“关闭”)，其目的是____________________________________________________________。(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程_______________________________________________。(4)实验完毕，打开b处止水夹，放入一部分空气，此时B瓶中观察到的现象是_______________________________________________，发生的反应为_________________________________。铁屑Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑打开利用氢气排出装置中的空气，以防止Fe(OH)2被氧气氧化生成氢氧化铁待A装置反应一段时间后关闭止水夹a，将FeSO4溶液压入B中进行反应白色絮状物迅速变成灰绿色，最后变为红褐色4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3