1、专题7 物质的制备与合成,课题1:硫酸亚铁铵的制备,硫酸亚铁铵晶体,摩尔盐,易溶于水,不溶于乙醇,在水中的溶解度比FeSO4和(NH4)2SO4都要小,(NH4)2SO4 FeSO46H2O,肥料、废水处理、农药等,复盐,能水解;具有还原性,但比硫酸亚铁稳定,颜色:,溶解性:,浅绿色,利用摩尔盐的溶解度比FeSO4和(NH4)2SO4都要小使之析出而制得,(一)摩尔盐的制备原理:,(NH4)2SO4FeSO4 6 H2O (NH4)2SO4FeSO46H2O,(二)制备过程:,制备:,硫酸亚铁铵晶体(摩尔盐),(NH4)2SO4 FeSO46H2O,例:将绿矾(FeSO47H2O)、硫酸铵以相
2、等物质的量混合可制得摩尔盐晶体。根据下图回答:,利用乙醇的挥发,除去晶体表面附着的水分,(1)步骤1Na2CO3的主要作用是 。,冷却结晶,Fe + 2Fe3 = 3Fe2,除去铁屑表面的油污,过滤,(3)步骤3中,加入(NH4)2SO4固体后,要得到摩尔盐晶体,需经过的实验操作包括:加热蒸发、 、 。,(2)步骤2中铁屑过量的目的是(用离子方程式表示): 。,(4)步骤3中制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤的目的是 。,1、三个步骤中都含有加热的操作: 步骤1中:小火加热的目的是:; 步骤2中:水浴加热的优点是 ;水浴加热是为了 ; 步骤3中:加热是为了蒸发溶剂,浓缩结晶。,操作对比:,升温,溶
3、液碱性增强,去油污能力增强,加速铁的溶解,受热均匀、便于控制温度,思考:该实验中,要得到摩尔盐晶体,应加热 到 时,停止加热。,那么蒸发下列溶液呢? 从CuSO4溶液得到胆矾晶体:。 从NaCl溶液得到NaCl固体:。,蒸干时溶液中的杂质离子会被带入晶体中; 蒸干时晶体会受热分解或氧化,加热到大量晶体析出时,停止加热,用余热蒸干,加热到溶液表面出现晶膜时,停止加热,为什么不能蒸干?,溶液表面出现晶膜,,下列适合用倾析法的有:A、沉淀的颗粒较大 B、沉淀容易沉降 C、沉淀呈胶状 D、沉淀呈絮状,A B,防止溶液冷却时,硫酸亚铁因析出而损失,步骤3中可以用如下装置进行过滤:,步骤2中溶液趁热过滤的
4、原因是。,2、三个步骤中都含有固液分离的操作:,步骤1中采用倾析法分离出铁屑,步骤3中可以用如下装置进行过滤:,减压过滤(也称抽滤或吸滤),1、这种过滤方式称为: 。,得到较干燥的沉淀,布氏漏斗,吸滤瓶,安全瓶,A,B,C,普通过滤,2、这种过滤跟普通过滤相比,除了过滤速度快外,还有一个优点是: 。,3、你能讲出仪器A、B、C的名称么?,(三)摩尔盐产品中离子的检验:,例:为检验硫酸亚铁铵晶体中的NH4、Fe2+、SO42,(1)甲同学提出可以用湿润的 试纸、稀盐酸和 溶液检验出这三种离子。,Ba(OH)2,新制氯水,先加KSCN溶液,无明显变化, 再加新制氯水,溶液呈血红色,继续滴加氯水后,
5、溶液的红色明显加深,红色石蕊,(四)产品中Fe2的定量分析,制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3+。为了测定摩尔盐产品中Fe2+的含量,一般采用在酸性下用KMnO4标准液滴定的方法。称取4.0 g的摩尔盐样品,溶于水,并加入适量稀硫酸。用0.2 mo1/L KMnO4溶液滴定,当溶液中Fe2+ 全部被氧化时,消耗KMnO4溶液体积 10.00 mL。,(1)请完成滴定过程中发生的离子方程式:Fe2 MnO4( ) Mn2 Fe3 H2O,(2)本实验的指示剂 。,A、酚酞 B、甲基橙 C、石蕊 D、不需要,D,(3)KMnO4溶液置于 (酸式、碱式)滴定管中,酸式,(4)终点颜色的变化:
6、。,溶液由浅绿色变为浅红色,半分钟内不变色,14%,(5)产品中Fe2+的质量分数为 。,变式训练:,右图是模拟工业制备摩尔盐 晶体的实验装置。 步骤如下:,3、利用容器的反应,向容器中通入H2 ,应关闭活塞 ,打开活塞 (填字母)。向容器中通入H2的目的是 。,1、先用15的Na2CO3 溶液煮沸废铁屑 (含少量油污、铁锈、FeS) ,再用清水洗净。,2、将处理好的铁屑放人锥形瓶中,加入适量稀硫酸。,A,B C,排出装置中的空气,带出溶解氧,防止Fe2+被氧化,5、简述从容器中分离并得到纯净硫酸亚铁铵晶体的操作步骤是:_ 、 _ 、_。,过滤,洗涤,干燥,4、待锥形瓶中的铁屑快反应完时, ,
7、(填写操作)继续产生的H2会将锥形瓶中的FeSO4(含少量未反应的稀硫酸)压到饱和(NH4)2SO4溶液的底部。 常温,放置一段时间,试剂瓶底部会析出浅绿色晶体。,关闭活塞B、C, 打开活塞A,6、容器中NaOH溶液的作用: 。,吸收FeS与稀硫酸反应生成的H2S气体, 防止污染。,小结:,无机制备实验的原则,原理正确、方案合理,无危险、毒性小、绿色化,方法可行、原料易得,操作方便、装置简单,速率快、产率高,绿矾是一种重要的食品和饲料添加剂。某同学通过如下操作由废铁屑制备绿矾晶体: 将15%的Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,用倾析法除去Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗涤23遍; 向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在5080之间至铁屑耗尽; 趁热过滤,将滤液转入到烧杯中,静置、冷却结晶; 待结晶完毕后,滤出晶体,用少量热水洗涤23次,再用置于蒸发皿中将晶体蒸干; 将制得的绿矾晶体放在细口瓶中,密闭保存。,课后思考题:,找错误!,