分析氢氧化亚铁制备实验的创新设计对策

吴学敏

【摘要】氢氧化亚铁制备是我国在进行高中阶段化学教学时诸多实验中的一个类型，在进行教学时教材中设计的实验过程，没有考虑到氢氧化亚铁存在一定的还原性，这就导致很多学生表示在进行实际操作时无法观察到最终的结果出现了白色絮状沉淀。如果盲目按照教材中的内容开展实验，就无法观察到氢氧化亚铁的形成。所以在进行实验时，现代教务人员认为需要对氢氧化亚铁的制备实验进行进一步的创新，这样才能使氢氧化亚铁的实验制备更为顺利的进行。

【关键词】氢氧化亚铁;试验;高中化学;制备方式;创新设计

按照我国现行的化学课本中进行氢氧化亚铁的制备时，很容易出现氧化，并且在实验过程中较难得到有效的白色絮状沉淀，主要是由于氢氧化钠溶液与硫酸亚铁溶液之间含有少量的溶解氧，总体来说实验体系的建设缺乏足够的封闭度，很多实验操作都需要暴露在空气中进行，这样有可能导致最终的实验结果受到影响，而对氢氧化亚铁制备实验进行进一步的改进，能够有助于使实验更为顺利的开展。

1实验设备的转变

实验设备如下图。

在进行实验时，其中的主要实验用品包含50毫升注射器一个、20毫升注射器一个以及一个18×18毫米的大試管，两根长短合适的透明橡胶管，以及两根细玻璃管，一个弹簧夹，20%稀硫酸以及2mol/L的氢氧化钠溶液，在煮沸后冷却至室温。

2实验操作

首先将煮沸后已经冷却的2mol/L氢氧化钠溶液注射与大试管中采用带有两根导气管的双孔橡皮塞对试管口进行封闭，气嘴里也应当完全充满溶液。采用一个50毫升的注射器将针头取出，并且取下注射器，推杆，在注射器针筒内塞入一团洁净的细铁丝，再将推杆进行正常安装，并且在注射器吸液口连接一根长短合适的透明软胶管，通过细胶管将稀硫酸通过吸取的方式注入注射器中。将注射器立起，放置于桌面，稀硫酸即可与细铁丝产生接触，在这样的状况下产生氢气，可见注射器中有少量泡沫出现，此时将注射器活塞缓缓向上推进，将针筒内残留的空气进行驱赶，随后将整个实验装置按照图1进行连接。

注射器针筒在反应过程中产生的氢气，可以通过软胶管以及进气管直接进入氢氧化钠溶液中，而其中的大部分亲戚通过快速上升的方式能够直接聚集于试管的液体表面上再进行实验时，可以见到少量的氢气，通过排气管溢出，同时氢氧化钠溶液也可从排气管中溢出。等到试管内的液体表面与排气管的管口完全呈现水平状态后，反应过程中产生的氢气可以直接通过排气管溢出到空气中。

当氢气直接从排气管溢出1～2分钟后，实验人员可以轻轻将注射器活塞进行轻轻推动，将注射器内制备的硫酸亚铁溶液推注于氢氧化钠溶液中推注量控制在57毫升即可，同时可观察到等量的氢氧化钠溶液，通过排气管溢出，在完成推注后，立即采用弹簧夹将排气管进行封闭。在完成操作后，试管的进气管管口附近会快速出现大量的白色沉淀，四史针筒内不通过化学反应，依旧在缓慢出现亲戚，但由于排气管遭到封闭，所以注射器的活塞会在气压的作用下缓缓下移。此时可以要求学生对实验现象进行观察，这样能够使学生了解具体的实验效果和实验现象。

当所有的学生都能够清晰的观察到白色沉淀后，可以将50毫升的注射器取出，随后快速将成有空气的20毫升注射器与软胶管进行连接，然后将弹簧夹松开，将空气鼓入大事，广州可以观察到白色絮状沉淀立即变为灰绿色，最终在空气的作用下变为红褐色，这种实验现象不仅能够证明氢氧化亚铁的制备，还能证明氢氧化亚铁具有极高的不稳定性，很容易在空气中遭到氧化而形成氢氧化铁。

当然在最后一步进行实验时，可以将橡皮塞直接拔掉，通过外界的空气与其接触，我这种方式也能够有助于使白色沉淀快速变色。

3实验的注意事项

在进行实验的连接时，进气管一定要插到接近试管底的位置，通过这种方式能够使氢气充分与氢氧化钠溶液充分接触，这样能够有效避免溶解氧对最终的实验结果造成的影响。除此之外，排气管在进行安装时，需要露出橡皮塞下方大约5cm处，通过这种方式能够使最早的试管中的氢气聚集在页面上，而这一部分的氢气则有利于氢氧化亚铁沉淀在还原气中产生。值得注意的是，在进行实验时，切不可直接采用铁粉来进行硫酸亚铁溶液的制作，虽然还原铁粉与稀硫酸获得的反应速度较快，但是由于铁粉的体积较小，会伴随氢气和硫酸亚铁溶液直接进入到氢氧化钠溶液中，这种现象可能会对实验结果的现象观察产生影响，也会影响氢氧化亚铁的沉淀颜色。而在进行稀硫酸的设置时，需要尽可能选择一些温度较高且浓度较大的类型，通过这种方式能够在一定程度上提高铁丝在酸溶液中溶解的速率，氢氧化钠溶液在应用时也需要选择浓度稍大一些的，这样能够保证其碱性，使氢氧化亚铁沉淀能够更为顺利的进行。

4总结

这次实验操作在进行设计时操作巧妙，能够最大限度的降低反应物中溶解氧气对实验结果造成的干扰，并且在进行实验时各项操作较为简单，学生按照自己的状况即可开展实验操作实验现象也能够更好的观察，并且所制备的氢氧化亚铁沉淀颜色较为纯正，能够获得较长的保存时间。

参考文献

[1]慕世斌.氢氧化亚铁制备的实验改进分析[J].高考，2020，（18）：56.

[2]于燕国.用玻璃针筒改进氢氧化亚铁的制备实验[J].中学化学教学参考，2020，（08）：52-53.