Fe(II)与Fe(III)转化的实验教学研究开题报告

1. 研究目的与意义

fe(ii)与fe(iii)转化是中学教学的重要内容。特别是氢氧化亚铁与氢氧化铁的转化。教材中指出，在严格无氧的条件下，碱与铁(ii)盐溶液反应可以生成白色胶状的氢氧化亚铁， 在有氧气情况下迅速变暗，逐渐形成红棕色的水合氧化铁。但是，本科学生在做这一实验时，按照操作步骤，得不到白色胶状的氢氧化亚铁，而是灰绿色的产物。中学化学教师在做氢氧化亚铁制备得演示实验时有时也得不到白色胶状的氢氧化亚铁。

由于反应现象不明显，反应产生的沉积物只有瞬间的白色，几乎无法观察到，而且在实验操作过程中出现了违反常规的操作，要将滴管插入液面下，会引起学生的疑惑，让学生难以信服，从而影响学习效果。所以让学生观察到naoh溶液与feso₄溶液反应产生白色沉淀，并证明其为氢氧化亚铁，至关重要。

因此，需要在以往的实验基础上，进行改进实验，从制备氢氧化亚铁的实验原理入手，利用溶度积原理进行探究，定量探讨反应条件和实验方法，从而制得白色胶状的氢氧化亚铁。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：

分析常规实验无法观察到白色沉淀的原因，主要分为以下两点：

（1）内因：氢氧化亚铁很不稳定，具有很强的还原性，极易被氧化；

3. 研究的方法与步骤

反应原理：feso₄ 2naoh=fe(oh)₂↓ na₂so₄，fe² 2oh^-= fe(oh)₂↓

从制备氢氧化亚铁的实验原理入手，利用溶度积原理进行探究，定量探讨反应条件和实验方法，从而得到白色胶状的氢氧化亚铁。

研究步骤：

4. 参考文献

[1] 姜言霞，阮宝玲，毕华林，等.适合中学课堂教学的氢氧化亚铁制备实验方案的研究[j]. 化学教育，2014，（23）：47-49.

[2] 张婉佳，董洪霞，黄监民.制备氢氧化亚铁的理论探讨及实验研究[j].化学世界， 2014，（8）：486-471.

[3] 北京师范大学，华中师范大学，南京师范大学.无机化学下册（第四版）[m]．北 京: 高等教育出版社，2003,770-778.

5. 计划与进度安排

第1阶段：2022-11-25~2022-3-31：查阅文献，制定实验计划，完成开题报告。

第2阶段：2022-4-1~4-10：翻译英文文献，准备实验仪器.

第3阶段：2022-4-10~4-20：进入实验室，进行实验。