資源簡介

關于氫氧化亞鐵的制備專題整理
吉林 伊通滿族自治縣第一中學校 王麗萍 趙麗穎
教材中有關氫氧化亞鐵的制備方法，實際上只能觀察到瞬間的氫氧化亞鐵白色沉淀。要想較長時間觀察到白色沉淀的生成，關鍵是怎樣降低反應體系中氧氣的存在量和操作過程中氧氣的引入量。本人將多年教學中積累的關于氫氧化亞鐵制備的有關資料進行整理，與廣大同仁進行交流。
1.關于氫氧化亞鐵制備常規制備方法及現象：
所用試劑：可溶性亞鐵鹽溶液和可溶性堿溶液
反應原理：Fe2++2OH—=Fe(OH)2↓
操作方法：如圖
觀察現象：只有瞬間的白色，幾乎分辨不出
白色沉淀中夾雜著灰綠色
很快轉變成灰綠色
振蕩后灰綠色變深
試管壁上甚至出現了紅褐色物質
2.制備氫氧化亞鐵的關鍵：
需要創造的條件——無Fe3+的環境；無O2的環境
常采用的方法有：
（1）.采用新制備的純亞鐵鹽溶液（Fe2+易被空氣中氧氣氧化成Fe3+）；
（2）.將溶解亞鐵鹽的蒸餾水煮沸（除去溶解的氧氣）
（3）.配制亞鐵鹽溶液時要加入鐵粉（防止Fe2+被空氣中氧氣氧化成Fe3+）
（4）.配制氫氧化鈉溶液的蒸餾水要煮沸（除去溶解的氧氣）
（5）.將堿直接加到亞鐵鹽溶液的底部（使氫氧化亞鐵與空氣隔離）
（6）.在亞鐵鹽溶液表面上加隔離劑（如加入苯等密度比水小，而又不溶于水的有機溶劑）
（7）.亞鐵鹽溶液上方儲存有氫氣或氮氣等氣體隔絕氧氣
3.具體改進方案：
（1）.利用醫用注射器——吸取溶液排除空氣
在藥瓶中加入硫酸亞鐵稀溶液，利用醫用注射器吸出瓶內中的空氣，再利用注射器推入氫氧化鈉稀溶液，可較長時間內看到氫氧化亞鐵白色沉淀
（2）.在試管中加入適量的5%FeSO4溶液，并覆蓋一層苯，再利用長滴管注入不含氧氣的1mol/lNaOH溶液。由于苯的液封作用，防止生成的氫氧化亞鐵被氧化，因而可較長時間觀察到白色的氫氧化亞鐵沉淀。
（3）如圖所示，實驗時，先打開活塞K，再將分液漏斗的旋塞打開，稀硫酸與鐵粉作用，用產生的氫氣排除裝置中的空氣；然后關閉K，使生成的氫氣將試管中的硫酸亞鐵溶液壓到氫氧化鈉溶液中，則可較長時間觀察到白色氫氧化亞鐵沉淀。若拔去廣口瓶上的橡皮塞，則白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。
（4）利用電解原理——產生的Fe2+和堿溶液不與空氣接觸
用鐵片作陽極，石墨作陰極，氯化鈉溶液或硫酸鈉溶液為電解質溶液（配制溶液的蒸餾水要煮沸），在電解質上方加一層苯。接通電源后，
陽極：Fe-2e-=Fe2+ 陰極：2H2O+2e-=2OH-+H2↑
溶液中 Fe2++2OH-= Fe(OH)2↓
能在較長時間看到白色氫氧化亞鐵沉淀
4.鞏固練習：2003年全國高考理綜第33題(22分)
用下面兩種方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀：
方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應來制備。
⑴用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時還需加入 。
⑵除去蒸餾水中溶解的O2常采用 的方法。
⑶生成白色Fe(OH)沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液的液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是 。
方法二：在如圖的裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑來制備。
⑴在試管Ⅰ里加入的試劑是 。
⑵在試管Ⅱ里加入的試劑是 。
⑶為了制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管Ⅰ和Ⅱ中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實驗步驟是 。
⑷這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色，其理由是 。
參考答案：方法一（1）鐵屑和稀硫酸 （2）加熱煮沸 （3）隔絕空氣，防止氫氧化鐵被氧化。
方法二（1）鐵屑 稀硫酸 （2）氫氧化鈉溶液 （3）檢驗試管Ⅱ出口處排出的氫氣的純度，當排出的氫氣純凈時，再加緊止水夾。（4）實驗在氫氣的氛圍中進行，生成的氫氧化亞鐵沒有與氧氣接觸。
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