【摘 要】2011年9月16日，经河北省教育科学规划领导小组批准，我申报课题《高中化学教材拓展实验的开发和应用》被列为河北省教育科学研究"十二五"规划2011年自筹青年专项课题，课题编号为11040736。
人教版普通高中课程标准化学必修一第三章第二节《几种重要的金属化合物》中制备Fe（OH）■是比对Fe（OH）■的制备而进行的，由于Fe（OH）■和空气接触学生基本上看不到白色絮状沉淀。通过选修四《化学反应原理》一书的学习，我们可以通过电化学的学习来改进本实验，而且做题时经常会遇见这一类的题目，我们可以验证一下是否会出现这种现象、现象是否明显。
【关键词】氢氧化亚铁 制备 改进 电化学
Fe（OH）■的制备是高中化学中一个比较重要的演示实验，此类题目贯穿整个高中化学，我们有必要通过化学知识的不断增多从而多角度的对这一题目进行不断的探讨。如果按照课本所给的实验操作过程去操作，学生基本上看不到白色絮状沉淀，这对学生操作实验的积极性有所打击，通过不断学习利用新知识，去重新认识旧知识，会极大地鼓励学生动手、动脑的积极性，强化学生学习化学的主动性。要想成功制取Fe（OH）■关键是两点：一是除去溶解在溶液中的氧气；二是与空气隔绝。
实验目的
1.1掌握氢氧化亚铁的实验制备方法
1.2掌握氢氧化亚铁的氧化反应及其颜色变化
1.3探究氢氧化亚铁的制备及其氧化实验的改进
1、实验原理
在电解条件下铁失电子生成亚铁离子，亚铁离子与氢氧化钠反应，生成白色絮状的氢氧化亚铁。此实验中反接电源进行电解，氢氧化亚铁不稳定，及易被氧气氧化生成氢氧化铁，使沉淀的颜色从白色逐渐变为灰绿色，最终变为红褐色。其中涉及到的化学反应方程式有：
阳极：Fe-2e■=Fe■阴极：2H■+2e■=H■↑
当把电源反接时，阳极：4OH■-4e■=O■↑+2H■O阴极：2H■+2e■=H■↑
4Fe（OH）■+O■+2H■O=4Fe（OH）■↓
3、实验仪器与药品
3.1仪器
直流电源，导线，铁棒，石墨，大试管
3.2药品
新制氢氧化钠溶液，苯
4、实验装置图
5、实验步骤
5.1利用加热煮沸的方法把除去试管中NaOH溶液中的氧气
5.2再往试管中NaOH溶液上层加入一定量的有机溶剂苯
5.3插入两个电极，连接电源，长时间通电。
5.4反接电源继续电解，观察试管是否有沉淀颜色的变化。
6.实验现象
开始通电，会发现阳极上铁棒、碳棒不断溶解，阴极上有气泡产生，同时溶液中开始有少量黑色物质产生，随着电解时间的加长，黑色物质越来越多，此时停止通电并将电源反接继续电解，会观察到的现象除了一电极上有气泡产生外，不会观察到白色絮状沉淀逐渐变为灰绿色最终变为红褐色沉淀这一现象。但取少量该溶液，加入双氧水后，滴加硫氰化钾溶液，溶液变红说明有二价铁离子生成，但量很少效果不明显。
7、实验注意事项
7.1铁棒需要先通过预处理来除锈除灰尘，和去表面油脂
7.2NaOH溶液要新制并且加热煮沸除去溶液中的氧气
7.3刚开始铁棒连接电源的正极，碳棒连接电源的负极
7.4最后电源注意反接
8.实验总结
8.1实验创新点
本实验中氢氧化亚铁是在苯溶剂的覆盖下，避免了与空气的接触，能存在较长时间。实验不仅把氢氧化亚铁的制备和它的氧化综合到一个实验装置，同时也能清楚的把这两个子实验独立开来，这样更有利于学生掌握理解氢氧化亚铁的化学性质。正因为氢氧化亚铁极易被氧化，所以本实验主要是在实验装置的改进上下功夫，通过优化装置，为氢氧化亚铁的制备提供一个隔绝氧气被保护的环境。当然，本实验结合了电解池实验，这也可以让学生复习电解原理。无论从实验装置，还是实验操作来看，这个实验都显得简单，本实验在教材的基础上进行了改进优化，放在第二课堂或学生兴趣实验上，是挺不错的。
8.2对实验的一点思考
用常规方法得不到白色沉淀的原因主要有以下两个方面：内因——Fe（OH）■很不稳定，极易被氧化；Fe（OH）■具有很强的还原性，外因——空气中有O■；溶液中可能有溶解氧；溶液中可能有少量的Fe■。所以制备氢氧化亚铁的关键是需要创造无Fe■的环境、无O■的环境。按照这样的思路，在中学教学课堂上演示制备氢氧化亚铁的实验，可以简单的用油封的方式来隔绝新制备的亚铁溶液，然后将装有除去溶解氧的氢氧化钠溶液的胶头滴管插入油面下，挤压胶头滴管来观察实验现象。当然，可以去掉胶头滴管，改用NaOH固体（减少了中间过程，从而减少了空气被带入的机会，避免了因滴管操作而挤入空气）。我想，这样操作方便，能基本达到实验目的，也有利于做对比实验，加深学生对亚铁离子和铁离子性质的比较。
【参考文献】
[1]肖建锋.对《氢氧化亚铁制备实验的改进》一文的商榷[J].实验教学与仪器，2005，（08）
[2]王恩德.氢氧化亚铁的制备与氧化实验的改进（I）[.J].中学化学，2000，（12）
[3]杨东亮.关于氢氧化亚铁的制备实验的改进[.J].中学化学，2003，（04）
[4]束传山等.氢氧化亚铁制备实验的改进[.J].实验教学与仪器，1994，（07）
