制取氢氧化亚铁

氢氧化亚铁的制备实验教案
一、实验目的：
1.了解化学反应的基本原理。

2.熟悉实验室常用实验器材的使用方法；
3.熟悉实验中安全操作规范。

4.掌握氢氧化亚铁的合成方法
二、试剂和实验器材：
铁粉，盐酸，稀硫酸，干冰，烧杯，烧杯支架，塑料棒，烧杯口温计，水浴锅，漏斗，移液管，海绵，保鲜袋等。

三、实验步骤：
1.准备实验器材：准备好烧杯，烧杯支架，弯头烧杯口温计，移液管，塑料棒，海绵，烧杯口温计，水浴锅，漏斗，保鲜袋等实验器材；
2.将烧杯加入0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的稀硫酸，把烧杯放在烧杯支架上，用烧杯口温计测得溶液温度；
3.逐滴加入等量的铁粉，用塑料棒搅拌，观察溶液的色泽；
4.在水浴锅中放入干冰，将搅拌完毕的溶液用漏斗倒入干冰中，用海绵将溶液洗净，用保鲜袋收集氢氧化亚铁晶体；
5.将氢氧化亚铁晶体装入烧杯，加入适量的溶剂加热溶解，用移液管在稀盐酸溶液中滴定溶液中的氢氧化亚铁的含量。

四、实验注意事项：
1.实验前要检查实验用品和试剂是否完整，认真准备实验器
材；
2.烧杯口温计不可超过90℃，超过后要立即将烧杯口温计停止；
3.实验中应注意安全，避免接触到烫手的实验器材或试剂；
4.实验结束后，将实验器材清洗干净，归还原处。

氢氧化亚铁制备
氢氧化亚铁是一种重要的化学物质，在工业上有着广泛的应用。

它是由氢氧化钠反应亚铁氢气而制得，即氢氧化亚铁反应。

氢氧化亚铁反应可以概括如下：Fe +2NaOH +3H2→ Fe(OH)3 +2NaH。

该反应可以由若干种结构组成，其中最主要的组成部分包括硫酸钠、氢氧化钠和氢氧化亚铁。

当氢氧化钠和氢氧化亚铁组合时，将形成激烈变化，从而产生氢氧化亚铁。

在制备氢氧化亚铁的过程中，主要的技术要素有：分离、脱水、熔融、电解、细致之类。

首先，将灰铁进行分离，将其中的纯铁和其他杂质分离出来，然后将纯铁块放入脱水机进行脱水，去除水分；之后，将脱水好的铁块放入熔融炉中熔融，当其完全熔融之后，可以获得熔融铁條；接着将熔融铁放入电解槽中进行电解，电解过程中将电解出氢氧化亚铁。

最后，再将所得氢氧化亚铁经过细致，将其转换为粉状，以便更好地利用。

以上就是氢氧化亚铁制备的步骤，为了获得更高质量的氢氧化亚铁，实验过程中要控制住各个参数，尤其是温度的控制，因为温度的变化将会直接影响氢氧化亚铁的最终结果。

制备氢氧化亚铁的方法氢氧化亚铁是一种重要的化工原料，广泛应用于陶瓷、橡胶、制药等行业。

本文将详细介绍制备氢氧化亚铁的几种常见方法，供读者参考。

一、化学沉淀法化学沉淀法是制备氢氧化亚铁最常用的方法之一。

该方法的原理是利用亚铁盐与氢氧化物反应生成氢氧化亚铁沉淀。

具体步骤如下：1.准备亚铁盐溶液：将适量的亚铁盐（如硫酸亚铁、氯化亚铁等）溶解在水中，搅拌均匀。

2.沉淀反应：向亚铁盐溶液中加入适量的氢氧化钠或氢氧化钾溶液，同时保持反应温度在30-40℃之间。

此时，亚铁离子与氢氧化物离子反应生成氢氧化亚铁沉淀。

3.过滤、洗涤：将生成的氢氧化亚铁沉淀通过过滤、洗涤，去除杂质，得到纯净的氢氧化亚铁。

4.干燥：将洗涤后的氢氧化亚铁沉淀在低温下干燥，得到氢氧化亚铁粉末。

二、电解法电解法也是一种常见的制备氢氧化亚铁的方法。

该方法通过电解亚铁盐溶液，使亚铁离子在阴极上还原生成氢氧化亚铁。

具体步骤如下：1.配制亚铁盐溶液：选择适当的亚铁盐（如硫酸亚铁、氯化亚铁等），将其溶解在水中，形成一定浓度的溶液。

2.电解：将亚铁盐溶液放入电解槽中，在阴极和阳极之间施加直流电压。

亚铁离子在阴极上还原生成氢氧化亚铁，同时阳极产生氧气。

3.收集产物：将电解过程中生成的氢氧化亚铁沉淀通过过滤、洗涤、干燥等步骤，得到纯净的氢氧化亚铁。

三、生物法生物法是利用微生物将亚铁离子氧化为氢氧化亚铁的方法。

该方法的优点是环保、能耗低，但反应速率较慢。

具体步骤如下：1.选择适宜的微生物：筛选具有氧化亚铁离子能力的微生物，如铁细菌、硫细菌等。

2.培养微生物：将选定的微生物在富含亚铁离子的培养基中进行培养，使其大量繁殖。

3.氧化反应：将培养好的微生物加入亚铁盐溶液中，微生物将亚铁离子氧化为氢氧化亚铁。

4.收集产物：通过过滤、洗涤、干燥等步骤，得到纯净的氢氧化亚铁。

总结：制备氢氧化亚铁的方法有化学沉淀法、电解法和生物法等。

各种方法各有优缺点，可根据实际需求选择合适的方法进行制备。

氢氧化亚铁制取方法的改进氢氧化亚铁（FeOOH）是一种重要的氧化物，广泛应用于环境治理、废水处理、整治土壤污染等领域。

氢氧化亚铁的制备方法主要有沉淀法、水热法、水热还原法等，其中沉淀法是最为常用的制备方法。

传统的沉淀法存在很多问题，如产物颗粒粗糙、过程时间长、产量低等，不能满足高效、节能、环保的生产要求。

急需对氢氧化亚铁制备方法进行改进，提高制备效率和产品质量。

本论文将从氢氧化亚铁制备方法的优化出发，介绍一种改进的方法，并对其进行实验验证。

传统的沉淀法制备氢氧化亚铁是将铁离子（如FeCl3、FeSO4等）溶于水中，然后加入氨水、碱等碱性物质，生成氢氧化亚铁沉淀。

该过程的化学反应式如下：Fe3+ + 3OH− → Fe(OH)32Fe2+ + 2OH− → Fe2O3·H2O其中第一个反应生成的产物为氢氧化铁（Fe(OH)3），需要通过还原反应转化为氢氧化亚铁。

第二个反应直接生成氢氧化亚铁的混合物（Fe2O3·H2O）。

经过多次洗涤、干燥等处理，得到最终的氢氧化亚铁产品。

传统的氢氧化亚铁制备方法存在很多问题。

产生的氢氧化铁（Fe(OH)3）颗粒粗糙，效率低下；还原反应要求强还原剂（如亚硫酸氢钠、硼氢化钠等），产生大量废液和废气，造成环境污染；该方法时间长，产量低，不利于大规模生产。

对氢氧化亚铁制备方法进行改进势在必行。

针对传统氢氧化亚铁制备方法存在的问题，本文提出了一种改进方法，采用溶液共沉淀法制备氢氧化亚铁。

该方法不需要强还原剂，产物粒径小，形状均匀，而且能够在较短时间内制备大量的氢氧化亚铁产品。

具体步骤如下：（1）将Fe2+和Fe3+的混合溶液与NaOH的混合溶液按1：2比例混合。

（2）在搅拌下，缓慢滴加NaOH溶液，继续搅拌30分钟。

（3）停止搅拌，沉淀约30分钟左右。

（4）除去上清液，用纯水洗涤沉淀3次。

（5）将沉淀在空气中风干，或在150℃下烘干。

该制备方法的化学反应式如下：通过反应式可以看出，该方法利用了Fe2+与Fe3+之间的氧化还原反应生成氢氧化亚铁。

用硫酸亚铁制备氢氧化亚铁1.引言1.1 概述硫酸亚铁是一种重要的无机化合物，是通过将硫酸与亚铁粉末反应得到的。

它具有广泛的应用领域，特别是在化学实验室和工业生产中。

而氢氧化亚铁则可通过将硫酸亚铁溶液与碱反应得到。

本文将介绍使用硫酸亚铁制备氢氧化亚铁的方法，这是一种常用的实验室制备方法。

首先将详细介绍制备硫酸亚铁的步骤和实验条件。

然后，将介绍制备氢氧化亚铁的方法，包括反应的化学方程式和实验过程。

最后，将总结实验结果并讨论可能的应用领域。

通过本文的阅读，读者将了解到硫酸亚铁和氢氧化亚铁的制备方法，并了解到其在实验室和工业中的应用。

同时，读者也可以了解到实验过程和实验条件，以便在需要的时候可以进行类似的实验。

此外，本文还将提供可能的应用领域，为读者进一步的研究和应用提供参考。

1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括如下内容：文章结构部分旨在介绍本文的整体结构和各个部分的内容安排，以便读者能够更好地理解文章的逻辑和组织架构。

本文分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分将对本文进行概述，介绍硫酸亚铁和氢氧化亚铁的相关背景知识，以及本文的研究目的。

正文部分包括了制备硫酸亚铁和制备氢氧化亚铁的方法。

在制备硫酸亚铁的方法中，将介绍所采用的实验步骤、原材料和操作条件，以及反应机理和反应过程。

在制备氢氧化亚铁的方法中，同样会给出实验步骤、原材料和操作条件，并解释反应机理和反应过程。

结论部分将总结本次实验的结果，对实验数据进行归纳和分析，并提出可能的应用领域。

通过实验结果的总结，可以对制备硫酸亚铁和氢氧化亚铁的方法进行评估和比较，指出其优缺点及存在的问题，并展望其在实际应用中的潜力和前景。

以上就是本文的结构安排，通过这样的结构安排，读者可以清晰地了解文章内容的组成和逻辑关系，有助于读者更好地理解和阅读文章。

1.3 目的本文旨在介绍用硫酸亚铁制备氢氧化亚铁的方法和过程，并探讨其可能的应用领域。

通过实验和理论分析，我们将深入了解硫酸亚铁和氢氧化亚铁的性质、制备方法和反应机理，为进一步研究和应用提供基础。

制备氢氧化亚铁的装置及原理
氢氧化亚铁作为重要的配料，被广泛应用于制取液体化学品以及药物材料等。

本篇文章将结合原理和装置特点，详细介绍氢氧化亚铁的制备装置，为工业生产提供参考。

氢氧化亚铁是一种铁同位素，系氢氧化铁过程后形成的产物，可以用于制取多种无机物如铁锰，杂质物质等，也可以用于制备有机物质如碘甲烷等。

氢氧化铁前身是亚铁，是一种带有-2价的铁元素。

将氢氧化铁及氢氧化亚铁均能与水结合后几乎得到完全水溶液，有利于释放氢氧化物所含的氧元素，实现水枪反应。

氢氧化亚铁制备装置的核心部件是塔反应器，它一般由钢材或不锈钢制成，其中包含多个级别的氢氧化铁和氢氧化亚铁。

其工作原理是，由入料口向顶部注入氢氧化铁及氢氧化亚铁，沉降物会逐级下降，同时空气中含水分子也会沉淀到塔内。

下降过程中，反应物会发生氢气解出反应及空气吸收，完成氢氧化过程。

最后，氢氧化亚铁通过底部的出料口进行回收。

氢氧化亚铁的制备装置的其他组成部分包括入料系统、运送系统、管道系统、控制系统等。

入料系统是指将氢氧化铁或氢氧化亚铁输送至反应塔内的系统，通过它可以满足反应塔内原料的流动需求。

物料运送系统由密封泵组成，可以实现反应塔内原料流量的控制和反应温度的控制，配有检测仪器以监测物料温度，以及控制反应进行的汽包释放量。

管道系统由多个管段组成，管段的尺寸、长度、型号等由工艺要求而定，管段间通过螺栓等固
定，并连接有电磁阀、控制阀等附件以调节管路及介质流量。

控制系统则可以实现反应器内反应相关参数的实时监测和控制，确保制备氢氧化亚铁的质量符合要求。

有三种常用的制备氢氧化亚铁的方法：
1.通过铁粉和过氧化氢的反应制备。

2.通过铁粉和水氧化钠的反应制备。

3.通过铁粉和氢氧化钠的反应制备。

对于第一种方法，一般采用铁粉和过氧化氢在酸性条件下反应制备氢氧化亚铁。

这种方法的优点是反应速率快，产率高。

第二种方法，采用铁粉和水氧化钠在碱性条件下反应制备氢氧化亚铁。

这种方法的优点是反应温度较低，反应条件较宽。

第三种方法，采用铁粉和氢氧化钠在碱性条件下反应制备氢氧化亚铁。

这种方法的优点是反应条件较简单，反应速率快。

需要注意的是，这三种方法都需要经过纯化和干燥处理，才能得到高纯度的氢氧化亚铁产品。

此外，在制备氢氧化亚铁时还有其他一些方法，例如通过铁氧化物和过氧化氢的反应制备，或者采用铁粉和过氧化氢在高温高压条件下反应制备。

这些方法都有不同的优缺点，选择具体的制备方法需要根据实际需要进行考虑。

此外，对于氢氧化亚铁的后续应用，也有很多不同的领域，例如用于高纯铁的制备，用于高纯钛的制备，用于高纯铬的制备等。

在这些领域中，氢氧化亚铁都起着重要的作用。

总而言之，氢氧化亚铁是一种重要的化学试剂和工业原料，其制备方法和应用领域非常广泛。

氢氧化亚铁白色沉淀的制取
氢氧化亚铁（Fe(OH)2）是非纯水溶液形式的亚铁化合物，属于氢铁氧根自由
基的官能团化合物，在矿物学中又被称为一种类似水泥的矿物。

氢氧化亚铁的矿物特征很普遍，常在三元物质废物（如烧结木灰、煤渣等）处理和金属补充等工业过程中有所体现。

氢氧化亚铁白色沉淀的制取主要是使用多含氧容器将硫化钙和硫酸钠易水解，
然后将混合溶液中的硫酸根、碳酸根、汞离子与溴化铁离子反应，并在碱性条件下，采用硫化钙结晶形式来形成白色沉淀物。

从氢氧化钙出发，利用硫酸根有机物和汞离子，也可以制备出氢氧化亚铁。

不
同稀释度溶液中，通过添加硝酸类试剂及操作温度控制，可以调控氢氧化铁沉淀形态，简单来说，氢氧化亚铁沉淀主要是由酸性环境中，添加适当程度的汞离子和硫离子进行反应，然后利用硝酸盐对硫酸根进行水解，形成白色沉淀的过程。

同时，氢氧化亚铁白色沉淀的性质也非常广泛。

它以有机非活性大分子为主，
具有高结晶度、高稳定性、高抗肥大能力、高结合能、高浓度、高萃取性等，可以有效地去除有机废水中的多种有害物质。

氢氧化亚铁白色沉淀的制取非常关键，其在除去废水中的毒素物质及成膜的固
定化脱氯等工艺环节中都发挥着重要的作用。

它的应用不仅可以降低水质污染，还可以为大规模水污染的处理提供关键的技术手段。

考点5 制取氢氧化铁、氢氧化亚铁【考点定位】本考点考查制取氢氧化铁、氢氧化亚铁，主要是结合氢氧化铁、氢氧化亚铁的性质选择对应的盐和碱反应，特别注意氢氧化亚铁制备时外界环境对产物的影响。

【精确解读】实验目的：制取氢氧化铁、氢氧化亚铁实验原理：实验室可用可溶的的盐溶液与强碱反应制取氢氧化铁,实验室也可用可溶的的盐溶液与强碱反应制取氢氧化亚铁实验仪器：试管、胶头滴管实验药品：氯化铁溶液、硫酸亚铁溶液、氢氧化钠溶液实验步骤: 1．在两支试管里分别加入少量氯化铁和硫酸亚铁溶液，然后滴加氢氧化钠溶液;2．氯化铁溶液:生成红褐色沉淀；硫酸亚铁溶液:先生成白色絮状沉淀,而后迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。

实验结论:1．氯化铁溶液：铁离子与氢氧根离子生成氢氧化铁沉淀;2．硫酸亚铁溶液：亚铁离子与氢氧根离子生成氢氧化亚铁沉淀，接着被氧气氧化为氢氧化铁。

【精细剖析】1．成功制备Fe（OH)2的关键Fe（OH）2具有很强的还原性，易被氧化为 Fe(OH）3。

在实验室中制备Fe(OH)2，并使Fe(OH）2长时间保持白色沉淀状态,成功的关键有以下两点：①溶液中不含Fe3＋和O2等氧化性物质;②制备过程中，保证生成的Fe(OH）2在密闭的隔绝空气的体系中。

【典例剖析】如图所示装置可用来制取Fe (OH）2和观察Fe（OH)2在空气中被氧化时的颜色变化．实验提供的试剂：铁屑、6mol/L硫酸溶液、NaOH溶液．下列说法错误的是( ）A．B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的试剂是铁屑B．实验开始时应先将活塞E关闭C．生成Fe(OH)2的操作为：关闭E，使A中溶液压入B瓶中D．取下装置B中的橡皮塞，使空气进入，有关反应的化学方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe(OH）3【剖析】A．制取硫酸亚铁需要铁屑，所以在烧瓶中应该先加入铁屑,所以A中应预先加入的试剂是铁屑，故A正确；B．稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，因为有气体生成，如果不打开活塞E，会造成安全事故，所以要打开活塞E，故B错误；C．铁和硫酸反应有氢气生成，关闭活塞E，导致A装置中氢气所产生的压强逐渐增大使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应生成氢氧化亚铁，所以操作为：关闭活塞E，使FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应，故C正确;D．氢氧化亚铁不稳定，容易被空气中的氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁，反应方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe(OH）3，故D正确；故答案为B.【答案】B【变式训练】利用如图所示装置制取Fe（OH)2，通电后溶液中产生的白色沉淀能保持较长时间不变色．下列说法错误的是( ）A．只能用铁作甲电极和乙电极B．甲电极上有氢气逸出C．烧碱溶液注入容器前，需先煮沸D．可用食盐水代替烧碱溶液根离子浓度增大,与亚铁离子结合成Fe（OH)2沉淀；A．阳极应该用铁电极，阴极可以是铁也可以是其他惰性电极，故A错误;B．甲为阴极，是溶液中的阳离子氢离子放电，方程式为：2H++2e—=H2↑，故B正确；C．氢氧化亚铁不稳定，容易被空气中的氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁，反应方程式为：4Fe(OH）2+O2+2H2O=4Fe(OH）3，所以，烧碱溶液注入容器前，需先煮沸除尽氧气，故C正确；D．电解池中阳极是铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子,阴极是溶液中的氢离子得电子发生还原反应，所以电解质溶液中的阴离子不会再阳极失电子，所以选用NaCl溶液不影响实验，故D正确；故答案为A。

氢氧化亚铁的制备：因Fe(OH)2在空气中易被氧化，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，故Fe(OH)2在水中不能稳定存在，在实验室制取Fe(OH)2时，一定要用新制的亚铁盐和先加热驱赶掉O2的NaOH 溶液，且滴管末端要插入试管内的液面以下，再滴加NaOH溶液，也可以在反应液面上滴加植物油或苯等物质进行液封，以减少Fe(OH)2与O2的接触。

关于Fe(OH)2制备的方法很多，核心问题有两点，一是溶液中溶解的氧必须除去，二是反应过程必须与O2隔绝。

1、操作方法：在试管里注入少量新制备的硫酸亚铁溶液，再向其中滴入几滴煤油，用胶头滴管吸取氢氧化钠溶液，将滴管尖端插入试管里溶液液面下，逐滴滴入氢氧化钠溶液，观察现象。

另外，为使氢氧化亚铁的制备成功，先将硫酸亚铁溶液加热，除去溶解的氧气。

实验现象：滴入溶液到硫酸亚铁溶液中有白色絮状沉淀生成。

白色沉淀放置一段时间，振荡后迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。

注：白色沉淀：Fe(OH)2；灰绿色沉淀：Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物；红褐色沉淀：Fe(OH)3方法的改进：可在液面上滴加苯或者油进行液封，可有效防止氧的溶解。

【典例】Ⅰ.用不含Fe3＋的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。

(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需要加入________。

(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。

(3)生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，这样操作的理由是___________________________________________________________Ⅱ.在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。

(1)在试管Ⅰ中加入的试剂是________。

(2)在试管Ⅱ中加入的试剂是________。

高中化学实验氢氧化亚铁制备化学的学习需要大家每天的积累 ,这样才能提高化学成绩 ,小编在这里为大家整理了高中化学实验氢氧化亚铁制备 ,希望大家可以用心去看 ,去学习。

因Fe(OH)2在空气中易氧化 ,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,故Fe(OH)2在水中稳定存在的寿命只有几秒钟 ,在实验室制取Fe(OH)2时 ,一定要用新制的Fe2+盐和先加热驱赶O2后的NaOH溶液 ,且滴管末端插入试管内的液面下 ,再滴加NaOH溶液 ,也可以在反响液面上滴加植物油或苯等物质进行液封 ,以减少Fe(OH)2与O2接触。

例根据下述实验装置和操作 ,答复有关问题.按图中所示装置 ,用两种不同操作分别进行实验 ,观察B管中现象.(1)操作1：先夹紧止水夹a ,再使A管开始反响.实验中在B管中观察到的现象是：_____________________________________________。

B管中发生反响的离子方程式是：____________________________。

(2)操作2：翻开止水夹a ,使A管开始反响一段时间后再来夹紧止水夹a.实验中在B管中观察到的现象是：____________________________________________________。

B管中发生反响的离子方程式是：_____________________________________。

(3)请说明造成两种操作现象不同的原因 ,(假设两种现象相同 ,此小题不需要答复)______________________________________________。

【解析】当加紧止水夹a使A试管进行反响时 ,产生的气体会将稀H2SO4和生成的FeSO4压入B管内 ,与适量的NaOH反响生成Fe(OH)2沉淀 ,但由于系统中含有空气 ,生成的Fe(OH)2即被氧化为Fe(OH)3 ,出现一系列的颜色变化。