【如何配制硫酸亚铁溶液】在化学实验中,硫酸亚铁(FeSO₄)是一种常见的试剂,常用于制备其他含铁化合物、作为还原剂或在某些分析实验中使用。正确配制硫酸亚铁溶液不仅能保证实验的准确性,还能避免不必要的浪费和安全隐患。以下是关于如何配制硫酸亚铁溶液的详细步骤与注意事项。
一、实验目的
- 学习并掌握硫酸亚铁溶液的配制方法。
- 理解影响溶液浓度和稳定性的因素。
- 掌握实验操作中的安全规范。
二、实验原理
硫酸亚铁是一种易溶于水的盐类,在水中可发生水解反应,生成氢氧化亚铁和硫酸。由于其具有较强的还原性,在空气中容易被氧化为三价铁,因此配制时需注意避光、密封保存。
三、实验材料与仪器
名称 | 规格/数量 |
硫酸亚铁 | 分析纯,10g |
蒸馏水 | 500mL |
烧杯 | 250mL |
量筒 | 100mL |
玻璃棒 | 1根 |
滴管 | 1支 |
容量瓶 | 500mL |
电子天平 | 1台 |
酸式滴定管 | 1支(可选) |
四、实验步骤
1. 计算所需量
根据实验需求,计算所需的硫酸亚铁质量。例如,若需配制0.1mol/L的硫酸亚铁溶液500mL,则需:
$$
\text{质量} = 0.1 \, \text{mol/L} \times 0.5 \, \text{L} \times 151.9 \, \text{g/mol} = 7.6 \, \text{g}
$$
2. 称量
使用电子天平准确称取所需质量的硫酸亚铁固体,放入烧杯中。
3. 溶解
向烧杯中加入适量蒸馏水(约300mL),用玻璃棒搅拌至完全溶解。
4. 转移与定容
将溶液转移到500mL容量瓶中,并用蒸馏水冲洗烧杯2~3次,将洗涤液也转入容量瓶。最后加水至刻度线,摇匀。
5. 储存
硫酸亚铁溶液应装入棕色瓶中,避光保存,防止氧化变质。
五、注意事项
事项 | 说明 |
避光保存 | 硫酸亚铁易被氧化,需用棕色瓶存放 |
密封保存 | 防止吸湿或氧化 |
避免与强氧化剂接触 | 如高锰酸钾等,会加速氧化反应 |
操作时佩戴防护装备 | 如手套、护目镜,防止皮肤和眼睛接触 |
六、常见问题解答
问题 | 解答 |
硫酸亚铁溶液为何变色? | 可能是被氧化成三价铁,溶液呈黄色 |
如何判断是否完全溶解? | 溶液澄清透明即为溶解完成 |
是否可以用自来水代替蒸馏水? | 不建议,自来水中含有杂质可能影响实验结果 |
通过以上步骤和注意事项,可以高效、安全地配制出符合实验要求的硫酸亚铁溶液。实际操作中应根据具体实验需求调整浓度和体积,并严格遵守实验室安全规范。