氯化铁及硫酸亚铁与氢氧化钠的反应

实验目的

比较 Fe3+ 与 Fe2+ 和碱反应的现象，认识氢氧化亚铁易被氧化。

实验原理

Fe₃+ 与 OH⁻ 生成红褐色 Fe(OH)₃ 沉淀：FeCl₃ + 3NaOH = Fe(OH)₃↓ + 3NaCl。Fe₂+ 与 OH⁻ 生成白色 Fe(OH)₂ 沉淀：FeSO₄ + 2NaOH = Fe(OH)₂↓ + Na₂SO₄。Fe(OH)₂ 在空气中被氧化：4Fe(OH)₂ + O₂ + 2H₂O = 4Fe(OH)₃。

实验器材

• FeCl₃ 溶液
• 新配制的 FeSO₄ 溶液
• NaOH 溶液
• 试管
• 胶头滴管
• 试管架

实验步骤

1. 取两支试管，分别加入 2 mL FeCl₃ 溶液和新配制的 FeSO₄ 溶液。
2. 用胶头滴管向两支试管中分别滴加 NaOH 溶液。
3. 观察并记录两支试管中沉淀的颜色。
4. 轻轻振荡盛有 FeSO₄ 的试管，静置，继续观察沉淀颜色变化。

实验现象与结论

FeCl₃ 溶液中立即产生红褐色沉淀。FeSO₄ 溶液中先出现白色絮状沉淀，很快变为灰绿色，最后变为红褐色。结论：Fe(OH)₃ 为红褐色，Fe(OH)₂ 为白色且在空气中极易被氧化成 Fe(OH)₃。

注意事项

• NaOH 溶液有腐蚀性，避免溅到皮肤和眼睛。
• FeSO4 溶液宜新配制，以免已被氧化。
• 胶头滴管不要伸入试管内，也不要倒置。

常见问题

为什么氢氧化亚铁沉淀会变色？

Fe(OH)₂ 不稳定，在空气中被氧气氧化为红褐色 Fe(OH)₃，中间呈现灰绿色。

怎样减缓 Fe(OH)2 被氧化？

可使用新煮沸除氧的溶液，并将滴管伸入液面下滴加碱，减少与空气接触。