Question

納米材料在絕大多數(shù)同學(xué)眼里都非常神秘。某化學(xué)學(xué)習(xí)小組決定通過查閱有關(guān)資料，自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，制做納米鐵粉。

【實(shí)驗(yàn)原理】

(1)用硫酸亞鐵、草酸兩種溶液制備草酸亞鐵晶體(溶解度較小)。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

__________________________________________________________________

(2)焙燒草酸亞鐵晶體：FeC₂O₄·2H₂OFe+2CO₂↑+2H₂O↑

【操作步驟】

(1)草酸亞鐵晶體的制備

①現(xiàn)有燒杯、玻璃棒、藥匙、濾紙、托盤天平、FeSO₄、草酸等實(shí)驗(yàn)用品，為配制上述兩種溶液，缺少的儀器有______________________________________________________________。

②若配制的FeSO₂溶液略呈黃色，可能的原因是_____________________________________。

③檢驗(yàn)草酸亞鐵晶體是否洗凈的方法是_____________________________________________。

(2)納米鐵粉的制備

將一根長度約為12 cm～14 cm的玻璃管在酒精噴燈上燒制成如圖所示形狀，向其中加入黃色草酸亞鐵晶體。再將管口部分加熱拉細(xì)，然后在酒精噴燈上均勻加熱。當(dāng)草酸亞鐵粉末受熱完全變黑，立即將管口拉細(xì)的部分放在火焰燒熔封閉，這樣便得到了高純度的納米鐵粉。

①實(shí)驗(yàn)中分解產(chǎn)生CO₂所起的作用是________________。

②指導(dǎo)老師提醒同學(xué)們應(yīng)準(zhǔn)確把握玻璃管的燒熔封閉時(shí)間。你認(rèn)為燒熔過早、過晚的后果是________________。

Answer 1

實(shí)驗(yàn)原理

FeSO₄+H₂C₂O₄+2H₂O====FeC₂O₄·2H₂O+H₂SO₄

操作步驟

(1)草酸亞鐵晶體的制備

①1 L容量瓶、膠頭滴管

②樣品中可能含有Fe³⁺、蒸餾水未能事先處理、溶液配制時(shí)間較長

③取最后的洗滌液，測定洗滌液的pH，若洗滌液的pH等于7，說明已經(jīng)洗滌干凈

(2)納米鐵粉的制備

①驅(qū)趕裝置中空氣，防止紅熱的鐵被氧化

②過早過晚都將導(dǎo)致所得納米鐵粉純度不夠(過早未能完全分解、過晚造成鐵被氧化)