硫酸亚铁铵的制备

Question

如题所述

Answer 1

实验方法原理：

铁屑易溶于稀硫酸，生成硫酸亚铁：
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 ↑
硫酸亚铁与等物质量的硫酸铵在水溶液中相互作用，即生成溶解度较小的浅蓝色硫酸亚铁铵FeSO4·（NH4）2SO4·6H2O复合晶体。
FeSO4 + （NH4）2SO4 + 6H2O = FeSO4·（NH4）2SO4·6H2O
一般亚铁盐在空气中都易被氧化，但形成复盐后却比较稳定，不易氧化。
试剂、试剂盒、铁屑（NH4）2SO4H2SO4HClNa2CO3KSCN。
仪器、耗材 抽滤瓶布氏漏斗锥形瓶蒸发皿表面皿量筒台称水浴锅吸量管比色管。

实验步骤：

一、铁屑的净化
称取6g铁屑，放在锥形瓶中，加入40mL 10%Na2CO3溶液，在水浴上加热10min，倾析法除去碱液，用水把铁屑上碱液冲洗干净，以防止在加入H2SO4后产生Na2SO4晶体混入FeSO4中。
二、硫酸亚铁的制备
往盛着铁屑的锥形瓶内加入40mL3mol·L-1 H2SO4，①在水浴上加热，使铁屑与硫酸完全反应（约50min），应不时地往锥形瓶中加水及H2SO4溶液。②（要始终保持反应溶液的pH值在2以下），以补充被蒸发掉的水分，趁热减压过滤。③保留滤液。预先计算出6g铁屑生成硫酸亚铁的理论产量。
三、硫酸亚铁铵的制备
根据上面计算出来的硫酸亚铁铵的理论产量，大约按照FeSO4与（NH4）2SO4的质量比为1∶0.75，称取固体硫酸铵若干克，溶于装有20 mL微热蒸馏水的蒸发皿中，再将上述热的滤液倒入其中混合。然后将其在水浴上加热蒸发，浓缩至表面出现晶体膜为止，放置让其慢慢冷却，即得硫酸亚铁铵晶体。用减压过滤法除去母液，将晶体放在吸水纸上吸干，观察晶体的颜色和形状，最后称量，计算产率。