浅议学生实验“硫酸亚铁的制备”

邹海燕

本次学生实验已基本结束，通过观察学生做实验及最后察看学生的实验结果，我感触颇深。现就其中“FeSO4的制备”这一学生实验谈谈我的想法。

本实验的原理非常简单：Fe+H2SO4（稀）=FeSO4+H2↑，现将具体步骤分解如下：①溶解。在小烧杯中倒入约40 mL稀H2SO4（体积比1∶3），加入1药匙铁粉，使稀H2SO4浸没所有铁粉，并用玻璃棒搅拌，使其充分反应，并及时排出气体。②水浴加热。为使其充分反应，应小心采用水浴加热，并使用温度计使其温度控制在50 ℃~80 ℃之间，加热时间稍长，直到只有极少量气泡产生，同时能观察到溶液呈灰绿色为止。这时烧杯底部仍应有少量铁粉。（防止生成的Fe2+被氧化成Fe3+）③趁热过滤。在过滤的时候，为防止溶液在漏斗里结晶，应先用少量热水通过过滤器，提高过滤时的温度，另外也可以将Fe粉中的FeSO4全部洗涤并过滤到滤液中。④轉移。过滤完毕后，应迅速将滤液转移到试管中，并用橡皮塞塞紧试管口，防止空气中的O2将FeSO4氧化。⑤观察。静置，冷却后，观察到滤液中慢慢析出浅绿色FeSO4晶体。⑥保存。待结晶完毕后，取出晶体用少量蒸馏水洗涤2~3次，用滤纸将晶体吸干，放入广口瓶中，贴上标签，密封保存。

本次实验和以往的学生实验有很大的区别，以往的实验课本都给出了实验设计的方案，而本次实验方案要求学生自己设计。由于学生基础参差不齐，所以并不是所有的小组都能成功制备出FeSO4晶体。其原因归纳起来有如下几点：

①稀H2SO4（1∶3体积比）的用量。过多，则有可能造成Fe粉反应完，有其他物质生成；太少，造成生成的FeSO4量太少，过滤后难以看到结晶。②稀H2SO4的浓度。在与科任教师商议后，我配备了体积比为1∶3的稀H2SO4，实验证明这一浓度正好。③铁粉的用量。一药匙足够，有些学生以为越多越好，结果后来在过滤的过程中，造成滤液不容易滤出，没反应完的铁粉像糨糊一样粘在过滤器上。④温度的控制。有些学生在反应后就直接进行过滤。此实验应用水浴加热，并控制温度在50 ℃~80 ℃之间，温度太低，FeSO4容易在烧杯或过滤器中结晶，滤液中得不到大量的FeSO4。⑤过滤后滤液的处理。有些学生直接将滤液暴露在空气中，容易生成Fe3+，应迅速转移至小试管中，并用橡皮塞塞紧。⑥热水的应用。在过滤前，应用少量的热水润湿过滤器中的滤纸，提高过滤器的温度，防止FeSO4在过滤器中结晶。

（作者单位 湖北省宜都市陆城二中）

编辑 赵飞飞