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摘要： 化学教学应十分重视化学实验的作用，通过观察现象---比较分析---归纳总结---得出规律，将利于新课改教学中针对学生科学方法论的教育和形成。
关键词：化学教学；盐酸反应
中图分类号：G633 文献标识码：A 文章编号：1006-3315(2008)06-104-01
化学教学应十分重视化学实验的作用，通过观察现象---比较分析---归纳总结---得出规律，将利于新课改教学中针对学生科学方法论的教育和形成。
Fe和稀H2SO4或盐酸反应，以及Fe(Ⅱ)盐的性质在初高中化学教学中经常用到，如：氢气的制备，铁及铁盐的性质，弱碱Fe(OH)2 、Fe(OH)3的性质和实验室制备。
Fe和稀H2SO4或盐酸反应，在常温下进行的较快，生成亚铁盐。但由于此反应产物的不稳定性，观察不到或不易观察到浅绿色溶液的形成。学生只能看到氢气气泡的产生，看不到溶液颜色的渐变，以及最后形成的浅绿色，大多观察到的是浅黄绿色或浅黄色，而使实验结论与课本结论不一致，造成学生认识上的困惑，产生结论的偏差。
笔者曾就此实验进行了验证探讨，针对实验得到的浅黄色溶液或浅黄绿色溶液的现象进行了分析，认为：
1.用于实验的铁是不纯的，含有Zn、Sn(镀Zn、Sn)、Pb、As等杂质。在酸性条件下，部分参与离子反应或形成原电池反应，降低溶液中Fe2 的浓度，短时间内观察不到溶液颜色的变化。
2.稀H2SO4或盐酸溶液中氧化性杂质的作用。如：空气中O2的溶入，使Fe2 变成Fe3 ，在验证Fe(OH)2的性质时，溶氧的作用非常明显，而使溶液的颜色显浅黄色或黄色。
3.在配制稀H2SO4或盐酸溶液时，使用的是自来水，含有一些杂质离子。如：使用漂白剂后残留的ClO-，降低了Fe2 的浓度。在我们这个地区，自来水常用漂白剂消毒，残留的含氯氧化物较多，自来水中溶解氧也较多，PH值小于7；天然水显弱碱性，PH值大于7。
4.操作误差。
（1） 为了加快反应或观察颜色，频繁震荡试管或摇动试管，增加了液面与空气的接触面，增加了溶氧量，使溶液中Fe2 氧化成Fe3 ，而使溶液呈浅黄色或黄绿色。
（2） 稀酸的浓度。当稀H2SO4的浓度较大时（＞6mol/L），溶液中除了H 的作用外，微量H2SO4分子也有促进Fe2 转化的作用。当稀H2SO4溶液过稀时（初中学生实验常无定量要求），反应也进行，但生成硫酸亚铁过慢过稀，会影响正常实验现象。
（3） 为了快速产生大量气体，用加热的方法，加速了Fe2 的氧化作用。
上述每一种因素都可以影响对溶液颜色的观察，有时是一种因素，有时是几种因素共同影响。
如将实验做如下改动，都能得到明显的浅绿色溶液。
1. 取四支试管，在四支试管中分别注入6mol/L的稀H2SO4溶液或1：1的盐酸溶液，在盛有稀H2SO4的试管里加入少量的亚硫酸钠，以除去溶液中的溶解氧。
2.然后在四支试管里分别滴入1-2滴植物油，在液面上形成一层薄膜，以薄膜的形成隔离溶液与空气的接触，防止产生的硫酸亚铁又被氧化。
3. 在四支试管中分别加入适量的还原铁粉、常见的无锈铁钉、生锈的铁钉、CuSO4溶液（浓度稍大）和表面磨毛的光亮螺旋状的铁丝。
还原铁粉的制法：（1）用玻璃制的废注射器或一端拉成尖嘴的试管，装4/5容积的铁粉，通入氢气，加热一段时间，无水气产生时再热密封（先封大口后封尖嘴，尖嘴制成活口，以利铁粉的倒出），自然冷却，备用；（2）取适量的铁粉置于烧杯中，注入1/3---2/3容量的蒸馏水，加热煮沸，冷却，备用。
还原铁粉的加入方法：用洁净吸管（吸管倾斜）吸取烧杯底部的浊液，将吸管的尖端部分伸进盛有稀H2SO4或盐酸的试管液面以下释放浊液。
4. 现象的观察用途
（1） 在加入还原铁粉的试管中，可以看到黑色铁粉表面氢气泡的产生和明显的溶液颜色的变化，由无色渐变成浅绿色溶液。此反应用于氢气性质的验证和制备以及铁的性质演示。
（2） 在加入无锈铁钉的试管中，起初试管中无明显的变化（反应慢时可以用加热的方法促进反应，不要暴沸，或者将铁钉的表面磨光），过一会，铁钉表面产生气泡，溶液由无色渐变成浅绿色。此反应用于碱性氧化物和酸反应的验证。
（3） 在加入生锈的铁钉的试管中，溶液开始逐渐由无色变成浅黄色，随后浅黄色又逐渐变淡转成浅绿色后颜色渐深，同时铁钉表面变亮，产生气泡。此反应用于金属表面和内部的除锈，也用于2Fe3 Fe = 3Fe2 的反应演示。
（4） 在加入硫酸銅溶液和光亮螺旋状的铁丝的试管中，开始溶液的颜色由深兰色较快地变淡转至浅绿色至绿色，螺旋桩的铁丝周围溶液的颜色变成无色。铁丝表面有红色絮状的铜生成，由慢到快地冒出气泡，溶液的颜色又由无色变成浅绿色，试管中溶液分层。此反应用于验证金属的相对活泼性和镀层金属的生成（电镀）。
（5） 反应获得的FeSO4溶液可作为制备FeSO4晶体、Fe（OH）2的原料。制备FeSO4晶体时在自然状态下结晶，不要晃动，效果较好，能得到大的晶体。
要注意的是：在试管中，分别注入6mol/L的稀H2SO4溶液或1：1的盐酸溶液的量为1/3---3/5试管容量。溶液量太少，易被氧化；溶液太多，会稀释所得的溶液颜色，这也是实验成功的一个重要因素。
关键词：化学教学；盐酸反应
中图分类号：G633 文献标识码：A 文章编号：1006-3315(2008)06-104-01
化学教学应十分重视化学实验的作用，通过观察现象---比较分析---归纳总结---得出规律，将利于新课改教学中针对学生科学方法论的教育和形成。
Fe和稀H2SO4或盐酸反应，以及Fe(Ⅱ)盐的性质在初高中化学教学中经常用到，如：氢气的制备，铁及铁盐的性质，弱碱Fe(OH)2 、Fe(OH)3的性质和实验室制备。
Fe和稀H2SO4或盐酸反应，在常温下进行的较快，生成亚铁盐。但由于此反应产物的不稳定性，观察不到或不易观察到浅绿色溶液的形成。学生只能看到氢气气泡的产生，看不到溶液颜色的渐变，以及最后形成的浅绿色，大多观察到的是浅黄绿色或浅黄色，而使实验结论与课本结论不一致，造成学生认识上的困惑，产生结论的偏差。
笔者曾就此实验进行了验证探讨，针对实验得到的浅黄色溶液或浅黄绿色溶液的现象进行了分析，认为：
1.用于实验的铁是不纯的，含有Zn、Sn(镀Zn、Sn)、Pb、As等杂质。在酸性条件下，部分参与离子反应或形成原电池反应，降低溶液中Fe2 的浓度，短时间内观察不到溶液颜色的变化。
2.稀H2SO4或盐酸溶液中氧化性杂质的作用。如：空气中O2的溶入，使Fe2 变成Fe3 ，在验证Fe(OH)2的性质时，溶氧的作用非常明显，而使溶液的颜色显浅黄色或黄色。
3.在配制稀H2SO4或盐酸溶液时，使用的是自来水，含有一些杂质离子。如：使用漂白剂后残留的ClO-，降低了Fe2 的浓度。在我们这个地区，自来水常用漂白剂消毒，残留的含氯氧化物较多，自来水中溶解氧也较多，PH值小于7；天然水显弱碱性，PH值大于7。
4.操作误差。
（1） 为了加快反应或观察颜色，频繁震荡试管或摇动试管，增加了液面与空气的接触面，增加了溶氧量，使溶液中Fe2 氧化成Fe3 ，而使溶液呈浅黄色或黄绿色。
（2） 稀酸的浓度。当稀H2SO4的浓度较大时（＞6mol/L），溶液中除了H 的作用外，微量H2SO4分子也有促进Fe2 转化的作用。当稀H2SO4溶液过稀时（初中学生实验常无定量要求），反应也进行，但生成硫酸亚铁过慢过稀，会影响正常实验现象。
（3） 为了快速产生大量气体，用加热的方法，加速了Fe2 的氧化作用。
上述每一种因素都可以影响对溶液颜色的观察，有时是一种因素，有时是几种因素共同影响。
如将实验做如下改动，都能得到明显的浅绿色溶液。
1. 取四支试管，在四支试管中分别注入6mol/L的稀H2SO4溶液或1：1的盐酸溶液，在盛有稀H2SO4的试管里加入少量的亚硫酸钠，以除去溶液中的溶解氧。
2.然后在四支试管里分别滴入1-2滴植物油，在液面上形成一层薄膜，以薄膜的形成隔离溶液与空气的接触，防止产生的硫酸亚铁又被氧化。
3. 在四支试管中分别加入适量的还原铁粉、常见的无锈铁钉、生锈的铁钉、CuSO4溶液（浓度稍大）和表面磨毛的光亮螺旋状的铁丝。
还原铁粉的制法：（1）用玻璃制的废注射器或一端拉成尖嘴的试管，装4/5容积的铁粉，通入氢气，加热一段时间，无水气产生时再热密封（先封大口后封尖嘴，尖嘴制成活口，以利铁粉的倒出），自然冷却，备用；（2）取适量的铁粉置于烧杯中，注入1/3---2/3容量的蒸馏水，加热煮沸，冷却，备用。
还原铁粉的加入方法：用洁净吸管（吸管倾斜）吸取烧杯底部的浊液，将吸管的尖端部分伸进盛有稀H2SO4或盐酸的试管液面以下释放浊液。
4. 现象的观察用途
（1） 在加入还原铁粉的试管中，可以看到黑色铁粉表面氢气泡的产生和明显的溶液颜色的变化，由无色渐变成浅绿色溶液。此反应用于氢气性质的验证和制备以及铁的性质演示。
（2） 在加入无锈铁钉的试管中，起初试管中无明显的变化（反应慢时可以用加热的方法促进反应，不要暴沸，或者将铁钉的表面磨光），过一会，铁钉表面产生气泡，溶液由无色渐变成浅绿色。此反应用于碱性氧化物和酸反应的验证。
（3） 在加入生锈的铁钉的试管中，溶液开始逐渐由无色变成浅黄色，随后浅黄色又逐渐变淡转成浅绿色后颜色渐深，同时铁钉表面变亮，产生气泡。此反应用于金属表面和内部的除锈，也用于2Fe3 Fe = 3Fe2 的反应演示。
（4） 在加入硫酸銅溶液和光亮螺旋状的铁丝的试管中，开始溶液的颜色由深兰色较快地变淡转至浅绿色至绿色，螺旋桩的铁丝周围溶液的颜色变成无色。铁丝表面有红色絮状的铜生成，由慢到快地冒出气泡，溶液的颜色又由无色变成浅绿色，试管中溶液分层。此反应用于验证金属的相对活泼性和镀层金属的生成（电镀）。
（5） 反应获得的FeSO4溶液可作为制备FeSO4晶体、Fe（OH）2的原料。制备FeSO4晶体时在自然状态下结晶，不要晃动，效果较好，能得到大的晶体。
要注意的是：在试管中，分别注入6mol/L的稀H2SO4溶液或1：1的盐酸溶液的量为1/3---3/5试管容量。溶液量太少，易被氧化；溶液太多，会稀释所得的溶液颜色，这也是实验成功的一个重要因素。