[学生讨论] 因为Fe2+易被氧化,所以Fe(OH)2不稳定,在空气中容易被氧化。
[教师]回答的非常好,正是由于Fe(OH)2不稳定,在空气中很容易被氧化而生成Fe(OH)3而呈现灰绿色,灰绿色物质是由Fe(OH)2和 Fe(OH)3以一定比例混和的特殊物质,过一段时间, Fe(OH)2完全被氧化为 Fe(OH)3时,我们就会看到红褐色物质出现。
[投影] 用常规方法得不到白色沉淀的原因分析:
①Fe(OH)2很不稳定,极易被氧化,Fe(OH)2具有很强的还原性。
4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3
②溶液中可能有少量的Fe3+ 。
[教师引导]既然Fe(OH)2这么容易被氧化,那我们又可以通过什么方法制取纯净的Fe(OH)2呢?
[学生讨论、投影]制备氢氧化亚铁的关键:
需要创造的条件--无Fe3+的环境;无O2的环境
可以采取的措施--①排除溶液中的Fe3+ →加铁粉 ②避免与空气接触→反常规操作、油封、滴管的使用、试剂瓶装满等。
[设疑]请同学们用你前面的仪器和药品设计一个制取纯Fe(OH)2的实验。
[板书](2)改进方案
[学生活动] 实验探究过程 学生六人一组进行讨论实验设计方案。
[投影]参考方案如下:
第一种:在试管中加入新制的FeSO4溶液,先加入一些还原铁粉,再加入NaOH溶液。
第二种:在试管中加入少量铁粉,再加入稀硫酸溶液,等反应完全后,再加入NaOH溶液,然后用塞子把试管口塞住。
第三种:在试管中加入少量铁粉,再加入稀硫酸溶液,再加入油层隔绝空气。将装有NaOH溶液的滴管插到溶液底部。
[学生活动]分组实验(学生自行选择其中一种方案进行实验)
[实验结果]三个实验都不能制取出白色沉淀,都出现灰绿色物质。
[教师分析]实验失败了,我们在实验时忽略了什么?必须注意什么?
[学生讨论] 刚才实验时有O2存在,影响了实验结果。
[教师设疑]我们在实验时如何才能消除O2的影响?
[学生]隔绝空气,并设计成一个相对密闭的实验体系。
[教师引导]在刚才设计第二种实验方案的同学已经想到了要形成一密封系统,但由于在铁与稀硫酸反应完全后再加氢氧化钠时有空气进去。而第三种方案中为什么也会观测不到白色沉淀呢?
[学生讨论分析] 稀硫酸溶液和氢氧化钠溶液中溶解有氧气没有除去。
[教师引导] 如何完全消除O2的影响?
[学生]分组进行讨论再次设计实验方案。
[教师引导]为了组成一个相对密闭的体系,切实消除O2的影响,我们必须要对稀H2SO4溶液和NaOH溶液加热,去除其中的溶解O2,并且要用适当的