硫酸亚铁和硫酸亚铁铵的制备
实验总体流程
方法提要(一) 1.FeSO4 · 7H2O的制备 主反应: Fe + H2SO4 = FeSO4 · 7H2O 副反应: (1)硫酸亚铁有三种水合物:在溶液中可以相互转变 (2)FeSO4在弱酸性溶液中能被空气氧化,生成黄色的三价铁的碱式盐: 4 FeSO4 + O2 + H2O = 4 Fe(OH)SO4
FeSO4 + (NH4)2SO4 = FeSO4 ·(NH4)2SO4 方法提要(二) 2.FeSO4 ·(NH4)2SO4 · 6H2O的制备 主反应: FeSO4 + (NH4)2SO4 = FeSO4 ·(NH4)2SO4 等摩尔的硫酸亚铁和硫酸铵溶液混合,溶液经浓缩后冷至室温即可得到溶解度较小的硫酸亚铁铵复盐FeSO4 ·(NH4)2SO4 · 6H2O晶体。
简单步骤(一) 1.FeSO4 · 7H2O的制备 (1) 8g铁屑于250ml锥形瓶中,加10% Na2CO3 溶液40 ml,小火加热10min,以除去铁屑表面的油污。 (2)加入3mol/L H2SO4溶液60 ml,水浴加热控制温度勿超过90℃。 (3)反应结束后,趁热减压过滤(二层滤纸),弃去黑色泥状物,得到绿色的硫酸亚铁溶液。 (4)将溶液转移至蒸发皿中,于水浴上蒸发浓缩,温度保持在70℃以下。当开始有晶体出现时,停止蒸发,冷却,FeSO4 · 7H2O晶体。 (5)减压过滤,润洗,抽气干燥,称量,计算产率。
简单步骤(二) (6)称取FeSO4 · 7H2O 产品20g,加入配制70℃饱和溶液所需0.2mol/L H2SO4的量; 2.FeSO4 ·(NH4)2SO4 · 6H2O的制备 (6)称取FeSO4 · 7H2O 产品20g,加入配制70℃饱和溶液所需0.2mol/L H2SO4的量; (7)另取等摩尔的(NH4)2SO4,加水配成70℃的饱和溶液(附注3),加至FeSO4溶液中,小火加热,使完全溶解。 (8)冷却后即得到硫酸亚铁铵晶体。减压过滤,用少量水及95%乙醇各润洗一次,抽气干燥,称量,计算产率。
思 考 题 1.浓缩硫酸亚铁溶液时,为何不能将溶液煮沸? 2.如果硫酸亚铁溶液已有部分被氧化,则应如何处理才能制得纯的硫酸亚铁? 思 考 题 1.浓缩硫酸亚铁溶液时,为何不能将溶液煮沸? 2.如果硫酸亚铁溶液已有部分被氧化,则应如何处理才能制得纯的硫酸亚铁? 3.如何配制20克FeSO4 · 7H2O的70℃时的饱和溶液?请写出计算过程。