[实用新型]一种制备氢氧化亚铁的改进实验装置

说明书

一、技术领域

本实用新型属化学领域，涉及一种化学实验装置，具体的是用于演示高中化学课本上制备氢氧化亚铁的实验。

二、背景技术

新教材人教版化学1（必修）第三章第一节制备氢氧化亚铁的实验，教材中这样实验：在试管中加入少量新制备的硫酸亚铁溶液，然后滴入氢氧化钠溶液。可以看到挤入氢氧化钠溶液后，沉淀马上变成灰绿色，过一段时间最终变成红褐色。这是由于氢氧化亚铁的二价铁极易被氧化成三价铁，白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色的氢氧化铁。因此，教材中的实验存在缺陷：由于氢氧化亚铁中的二价铁在空气中极易被氧化成三价铁，所以用教材中的方法很难得到稳定的氢氧化亚铁白色沉淀。

三、实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种制备氢氧化亚铁的改进实验装置。使用本实用新型能制得稳定的氢氧化亚铁白色沉淀。本实用新型不仅适用教师课堂上做演示实验，还适用学生做分组实验。

本实用新型的目的是通过以下方法来实现的：

一种制备氢氧化亚铁的改进实验装置，其主要特征在于：它由带铁夹（2）的铁架台（1）、铜棒（3）、包裹有金属钠（5）的铜网袋（4）、橡皮塞（6）、装有新制硫酸亚铁溶液的具支试管（7）、带弹簧夹（8）的乳胶管（9）、导气管（10）、装有水的水槽（11）组成。

] 装有新制硫酸亚铁溶液的具支试管（7）固定在铁架台（1）上。带铜棒（3）的橡皮塞（6）塞紧具支试管（7）口，橡皮塞（6）里端的铜棒（3）末端固定一个装有金属钠（5）的铜网袋（4）。带弹簧夹（8）的乳胶管（9）连接导气管（10）和具支试管（7）的支管，导气管（10）的末端伸入装有水的水槽（11）。

实验过程：连接仪器，检查装置的气密性。在具支试管（7）中装适量新制硫酸亚铁溶液，用铁夹（2）将装有新制硫酸亚铁溶液的具支试管（7）竖直固定在铁架台（1）上。将铜棒（3）穿过橡皮塞（6），使铜棒（3）能上下移动，在橡皮塞（6）里端的铜棒（3）末端固定一个包裹有一粒金属钠（5）的铜网袋（4）。然后用带铜棒（3）的橡皮塞（6）塞紧具支试管（7）口。用带弹簧夹（8）的乳胶管（9）连接导气管（10）和具支试管（7）的支管，将导气管（10）的末端伸入装有水的水槽（11）中。实验时，向下移动铜棒（3），使包裹有一粒金属钠（5）的铜网袋（4）浸没在新制硫酸亚铁溶液中，这时可以看到金属钠（5）与新制硫酸亚铁溶液中的水反应产生大量气泡，当观察到水槽（11）中的导气管（10）末端无气泡冒出时用弹簧夹（8）夹紧乳胶管（9），这时可以观察到在溶液中形成多条稳定的白色絮状沉淀，较长时间不变色，这是由于金属钠与水反应生成氢气的同时产生了氢氧化钠，氢氧化钠与新制硫酸亚铁溶液反应生成了白色的氢氧化亚铁沉淀，生成的氢氧化亚铁沉淀处在氢气的保护之中，有效地保护了氢氧化亚铁沉淀。当打开橡皮塞（6），振荡具支试管（7），很快便会看到白色沉淀变成灰绿色，并最终形成红褐色沉淀，这是由于具支试管（7）中的氢气逸出，白色的氢氧化亚铁沉淀与空气中的氧气接触，二价铁变成了三价铁，白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色的氢氧化铁。

本实用新型的有益效果为：使用本实用新型能制备稳定的氢氧化亚铁白色沉淀；本实用新型不仅适用于教师课堂上做演示实验，还适用于学生做分组实验。

四、附图说明

图1是本实用新型的结构图。

图中的标识分别表示：

（1）铁架台 （2）铁夹 （3） 铜棒 （4）铜网袋 （5）金属钠 （6）橡皮塞 （7）具支试管 （8）弹簧夹 （9）乳胶管 （10）导气管 （11）装有水的水槽

五、具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步说明：

一种制备氢氧化亚铁的改进实验装置，其主要特征在于：它由带铁夹（2）的铁架台（1）、铜棒（3）、包裹有金属钠（5）的铜网袋（4）、橡皮塞（6）、装有新制硫酸亚铁溶液的具支试管（7）、带弹簧夹（8）的乳胶管（9）、导气管（10）、装有水的水槽（11）组成。

] 装有新制硫酸亚铁溶液的具支试管（7）固定在铁架台（1）上。带铜棒（3）的橡皮塞（6）塞紧具支试管（7）口，橡皮塞（6）里端的铜棒（3）末端固定一个装有金属钠（5）的铜网袋（4）。带弹簧夹（8）的乳胶管（9）连接导气管（10）和具支试管（7）的支管，导气管（10）的末端伸入装有水的水槽（11）。

本实用新型的使用方法：连接仪器，检查装置的气密性。在具支试管（7）中装适量新制硫酸亚铁溶液，用铁夹（2）将装有新制硫酸亚铁溶液的具支试管（7）竖直固定在铁架台（1）上。将铜棒（3）穿过橡皮塞（6），使铜棒（3）能上下移动，在橡皮塞（6）里端的铜棒（3）末端固定一个包裹有一粒金属钠（5）的铜网袋（4）。然后用带铜棒（3）的橡皮塞（6）塞紧具支试管（7）口。用带弹簧夹（8）的乳胶管（9）连接导气管（10）和具支试管（7）的支管，将导气管（10）的末端伸入装有水的水槽（11）中。实验时，向下移动铜棒（3），使包裹有一粒金属钠（5）的铜网袋（4）浸没在新制硫酸亚铁溶液中，这时可以看到金属钠（5）与新制硫酸亚铁溶液中的水反应产生大量气泡，当观察到水槽（11）中的导气管（10）末端无气泡冒出时用弹簧夹（8）夹紧乳胶管（9），这时可以观察到在溶液中形成多条稳定的白色絮状沉淀，较长时间不变色，这是由于金属钠与水反应生成氢气的同时产生了氢氧化钠，氢氧化钠与新制硫酸亚铁溶液反应生成了白色的氢氧化亚铁沉淀，生成的氢氧化亚铁沉淀处在氢气的保护之中，有效地保护了氢氧化亚铁沉淀。当打开橡皮塞（6），振荡具支试管（7），很快便会看到白色沉淀变成灰绿色，并最终形成红褐色沉淀，这是由于具支试管（7）中的氢气逸出，白色的氢氧化亚铁沉淀与空气中的氧气接触，二价铁变成了三价铁，白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色的氢氧化铁。本实用新型的优点是：使用本实用新型能制备稳定的氢氧化亚铁白色沉淀；本实用新型不仅适用于教师课堂上做演示实验还适用于学生做分组实验。