PDF《实验（四） 铁（VI）酸根离子的合成》

中六级化学实验资源册

21 香港中文大学、教育统筹局及香港考试及评核局联合出版 实验

(四) 铁(VI)酸根离子的合成 学生工作纸 目的 1.

制备铁(VI)酸根离子. 2. 探讨铁(VI)酸根离子在环保中的应用. 背景资料 铁在铁(VI)酸根离子 (FeO4)2- 中的氧化态是 +6,它是一种环保的强氧化剂和消 毒剂.它能氧化有害的有机或无机物,例如酚、羟胺、氰化物、氨及细菌和病毒. Fe(VI)/Fe(III)在酸性和碱性溶液中的标准电势如下所示: FeO4 2? (aq) +

8 H+ (aq) + 3e? Fe3+ (aq) +

4 H2O(l) Eo = +2.20V FeO4 2? (aq) +

4 H2O(l) + 3e? Fe(OH)3(s) +

5 OH? (aq) Eo = +0.72V 在本实验中,你要用 OCl? 离子来制备 FeO4 2? 离子,并进行简单的试验来探讨 它们在环保中的应用. 安全措施 处理化学药品时必须小心,不要让皮肤沾上化学药品.应 按照老师的指导来处理化学废物、破烂玻璃用品及剩余的 物料. 本实验所使用的化学药品的安全资料,可翻阅 >.详情请谘询老师. 在处理浓碱和氧化剂时,要倍加小心. 使用的物料和仪器 NaOH 粉末

2 M H2SO4 溶液 必须戴上安全眼镜 腐蚀性 腐蚀性 实验

(四) 铁(VI)酸根离子的合成

22 香港中文大学、教育统筹局及香港考试及评核局联合出版 0.3 M FeCl3 溶液 乙醇 漂白水 滴管 试管 脱脂棉 100-cm3 烧杯 实验步骤 有关本实验的照片可在以下网站取得 http://www.chem.cuhk.edu.hk/ssc.htm. 甲部: FeO4 2? 的制备 1. 在一 100-cm3 烧杯中加入约

10 cm3 漂白水. 2. 把NaOH 小丸磨成粉末 , 然后称取约

3 g NaOH 粉末加入上述盛有漂白水的 烧杯中,并且搅匀. 3. 当大部分 NaOH 粉末已溶解而混合物仍然热烫时,加入

5 滴0.3 M FeCl3 溶液,并且搅拌混合物数秒. 4. 再称取约

2 g NaOH 粉末加入反应混合物中. 5. 让反应混合物冷却. 6. 把少量脱脂棉放入滴管中,然后利用脱脂棉和滴管把反应混合物过滤,合成 的FeO4 2? 在滤液中呈紫色. 乙部: 有机和无机污染物的氧化作用 试验 1:在盛有

2 cm3 从甲部实验所得滤液的试管中,加入约

2 cm3 乙醇.记录 观察所得. 试验 2: 在盛有

2 cm3

2 M H2SO4 溶液的试管中,加入数滴从甲部所得的滤液. 记录观察所得. 思考题 1. 用一化学方程式解释为甚麽 FeO4 2? 在酸性溶液中不稳定. 2. 写出下列步骤涉及的反应的化学方程式. (a) 把乙醇加入 FeO4 2? 溶液中. (b) 把FeO4 2? 溶液加入

2 M H2SO4 溶液中. 腐蚀性 有害 / 刺激性 易燃 有害 / 刺激性 中六级化学实验资源册

23 香港中文大学、教育统筹局及香港考试及评核局联合出版 参考书目 J. G. Ibanez, M. Tellez-Giron, D. Alvarez and E. Garcia-Pintor, J. Chem. Educ., 2004, 81, 251.