硫酸亞鐵的制作方法

硫酸亞鐵是一種常用的化學(xué)品，在生活和工業(yè)中都具有廣泛的應(yīng)用，如垃圾焚燒發(fā)電廠煙氣脫硫、冶金工業(yè)清潔、催化劑等等。本文將介紹硫酸亞鐵的制備方法，包括通過硫酸鐵（iii）和硫酸二氫鈉、二氧化硫、還原劑等多種方式制備硫酸亞鐵，讓讀者了解不同的制備方式，以及它們的優(yōu)缺點(diǎn)。
i.通過硫酸鐵（iii）和硫酸二氫鈉制備硫酸亞鐵
硫酸鐵（iii）（fe2(so4)3）是制備硫酸亞鐵的原料之一。它可以通過礦石還原、電石還原和化學(xué)還原等方式制備。這里我們將介紹硫酸鐵（iii）和硫酸二氫鈉的反應(yīng)制備硫酸亞鐵的方法。
1.實(shí)驗(yàn)原理
硫酸鐵（iii）和硫酸二氫鈉反應(yīng)生成硫酸亞鐵、二氧化硫和水。反應(yīng)方程式如下：
fe2(so4)3 + 3 nahso3 → 2 feso4 + 3 na2so4 + 3 h2o + 2 so2
2.實(shí)驗(yàn)步驟
（1）將硫酸鐵（iii）溶于適量的水中，調(diào)節(jié)ph值為5-6。
（2）將硫酸二氫鈉溶解在適量的水中，然后緩慢加入到硫酸鐵（iii）溶液中，并同時(shí)攪拌。
（3）繼續(xù)攪拌至反應(yīng)結(jié)束。過程中產(chǎn)生的二氧化硫會(huì)有明顯氣味，需注意排氣。
（4）將所得混合溶液過濾后，獲得硫酸亞鐵溶液。
3.實(shí)驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)
該方法比較簡(jiǎn)單，使用的化學(xué)品也較為常見，且制備出的硫酸亞鐵品質(zhì)較高。但需要注意的是，在制備過程中需控制好反應(yīng)條件，尤其是溶液的ph值，否則會(huì)影響硫酸亞鐵的產(chǎn)率和純度。
ii.通過硫酸二氫鈉和硫代硫酸鈉還原二氧化硫制備硫酸亞鐵
硫酸亞鐵也可以通過還原二氧化硫制備，其中硫酸二氫鈉和硫代硫酸鈉是常用的還原劑。這里我們將介紹硫酸亞鐵的制備方法。
1.實(shí)驗(yàn)原理
硫酸二氫鈉和硫代硫酸鈉在水中反應(yīng)生成次硫酸氫鈉、二氧化硫和水。隨后，二氧化硫被硫化亞鐵所還原，生成硫酸亞鐵。反應(yīng)方程式如下：
nahso3 + nahso3 → na2s2o5 + h2o
na2s2o5 + feso4 → feso4 + na2s2o7
na2s2o7 + h2o → 2 nahso4
nahso4 + fes → feso4 + na2s
2.實(shí)驗(yàn)步驟
（1）將硫酸二氫鈉和硫代硫酸鈉溶解在水中。
（2）緩慢加入純凈的二氧化硫，并同時(shí)攪拌。
（3）反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)生的fes過濾，并將所得溶液用熱水稀釋。
（4）過濾后獲得硫酸亞鐵溶液。
3.實(shí)驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)
該方法通過還原劑還原二氧化硫的方式來制備硫酸亞鐵。由于工業(yè)中二氧化硫的廢氣可以被回收再利用，因此該方法在工業(yè)中應(yīng)用廣泛。但需注意的是，硫酸二氫鈉和硫代硫酸鈉的使用需要注意安全問題。
iii.通過硫酸鐵（iii）和過氧化氫制備硫酸亞鐵
硫酸鐵（iii）和過氧化氫可以直接反應(yīng)生成硫酸亞鐵、氧氣和水。這里我們將介紹通過硫酸鐵（iii）和過氧化氫制備硫酸亞鐵的方法。
1.實(shí)驗(yàn)原理
硫酸鐵（iii）和過氧化氫反應(yīng)生成硫酸亞鐵、氧氣和水。反應(yīng)方程式如下：
2 fe2(so4)3 + 5 h2o2 → 4 feso4 + 4 h2so4 + 5 o2 + 2 h2o
2.實(shí)驗(yàn)步驟
（1）將硫酸鐵（iii）溶于適量的水中。
（2）將過氧化氫緩慢加入到硫酸鐵（iii）溶液中，并同時(shí)攪拌。
（3）將反應(yīng)混合物加熱至70-80℃，保持反應(yīng)3小時(shí)。
（4）冷卻后過濾得到硫酸亞鐵溶液，同時(shí)過濾掉未反應(yīng)的fe2(so4)3。
3.實(shí)驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)
該方法通過過氧化氫與硫酸鐵（iii）反應(yīng)，直接制備硫酸亞鐵，*過多的反應(yīng)步驟，也不會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄物。但需要注意的是，在反應(yīng)的過程中，溫度和濃度的控制非常重要，否則會(huì)影響反應(yīng)的產(chǎn)率和難以分離的雜質(zhì)。
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