化学实验处处显现出科学的魅力，化学实验中的装置创新、方法改革、过程调整等，在许多方面同学们都可以新知识的探索者和发现者的身份通过实验亲自去发现问题、探索问题和解决问题而获得成功。启普发生器装置的创新充分说明了实验与创新的重要。 启普发生器制气的优点：随用随制，随关随停。起到节约药品和取用方便的效果。 启普发生器适用条件：块状固体与液体反应，反应不需加热，生成的气体在水中溶解度不大，且注意块状固体不能粉末化，反应热效应少。中学常见十五气体中仅氢气、二氧化碳、硫化氢可以。 启普发生器装置关键：利用气压，使固液分离，不能接触，从而使反应中止。 启普发生器成败关键：①装置气密性良好，②固体必须始终块状化，③气体在水中溶解度不大，能产生足够的气压，使固液分离。 综上装置设计的思路： 1.固体必须有个支垫，能固定在某处不动或可移动。 2.排离液体必须有盛装的容器（如图8）或也可以这样描述即液体有处可排。 考题点悟：(2003年全国卷33题）用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。 方法一：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。 （1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入 ________________________________________。 （2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用 ________________________________________的方法。 （3）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是 ________________________________________。 方法二：在如右图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。 （1）在试管Ⅰ里加入的试剂是 ________________________________________。 （2）在试管Ⅱ里加入的试剂是 ________________________________________。 （3）为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是 ________________________________________。 （4）这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是 ________________________________________。 解析：制备氢氧化亚铁是中学化学实验中实验条件要求比较严格的实验。中学化学教材制备氢氧化亚铁的装置作过介绍。实验时要求用“新制备的硫酸亚铁溶液”，“将滴管尖端插入试管里溶液以下，慢慢挤出NaOH溶液”等，这些都是保证生成的氢氧化亚铁不被空气中氧气氧化的基本条件。但是仅有这些条件显然不够。在中学化学教学中，化学教师曾对这个实验条件进行挖掘，如在硫酸亚铁的液面上覆盖一层苯等。 本题，就是对高中化学教材中的氢氧化亚铁制备的实验条件进行挖掘和创新而得。题目指出可用两种方法制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。题目就这种制备方法提出相关的问题：(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入什么?(2)除去蒸馏水中的O2常采用什么方法?(3)用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，让学生说出这种操作的理由。这是对教材中制备氢氧化亚铁实验的挖掘。只要考生高中化学基础知识掌握得比较好，就能很好地回答这些问题。 方法二：在图示装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。 题目就这种制备方法提出：（1）在试管Ⅰ里加入的试剂是什么？（2）在试管Ⅱ里加入的试剂是什么?(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管I和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是什么?(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是什么？ 从方法一到方法二，问题情境由熟悉到陌生，思维由表面到深层。究竟试管I和Ⅱ中放什么物质，学生要以实验目的“制得白色的氢氧化亚铁沉淀”为引导，认真思考题目所给的试剂，想办法创造条件尽量减少生成的Fe(OH)2与空气的接触。经历一番深思，才能发现试管I应放稀硫酸和铁屑；试管Ⅱ应放NaOH溶液；为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管I和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后应检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度，等排出的H2纯净时，再夹紧止水夹；由于试管I中反应生成的H2充满了试管I和试管Ⅱ，且外界的空气不容易进入，如此生成的Fe(OH)2沉淀就能较长时间保持白色。 答案：方法一 （1）稀H2SO4 铁屑 （2）煮沸 （3）避免生成的 Fe(OH)2沉淀接触O2 方法二 （1）稀 H2SO4 铁屑 （2）NaOH溶液 （3）检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹。 （4）试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入。
化学实验处处显现出科学的魅力，化学实验中的装置创新、方法改革、过程调整等，在许多方面同学们都可以新知识的探索者和发现者的身份通过实验亲自去发现问题、探索问题和解决问题而获得成功。启普发生器装置的创新充分说明了实验与创新的重要。 启普发生器制气的优点：随用随制，随关随停。起到节约药品和取用方便的效果。 启普发生器适用条件：块状固体与液体反应，反应不需加热，生成的气体在水中溶解度不大，且注意块状固体不能粉末化，反应热效应少。中学常见十五气体中仅氢气、二氧化碳、硫化氢可以。 启普发生器装置关键：利用气压，使固液分离，不能接触，从而使反应中止。 启普发生器成败关键：①装置气密性良好，②固体必须始终块状化，③气体在水中溶解度不大，能产生足够的气压，使固液分离。 综上装置设计的思路： 1.固体必须有个支垫，能固定在某处不动或可移动。 2.排离液体必须有盛装的容器（如图8）或也可以这样描述即液体有处可排。 考题点悟：(2003年全国卷33题）用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。 方法一：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。 （1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入 ________________________________________。 （2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用 ________________________________________的方法。 （3）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是 ________________________________________。 方法二：在如右图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。 （1）在试管Ⅰ里加入的试剂是 ________________________________________。 （2）在试管Ⅱ里加入的试剂是 ________________________________________。 （3）为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是 ________________________________________。 （4）这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是 ________________________________________。 解析：制备氢氧化亚铁是中学化学实验中实验条件要求比较严格的实验。中学化学教材制备氢氧化亚铁的装置作过介绍。实验时要求用“新制备的硫酸亚铁溶液”，“将滴管尖端插入试管里溶液以下，慢慢挤出NaOH溶液”等，这些都是保证生成的氢氧化亚铁不被空气中氧气氧化的基本条件。但是仅有这些条件显然不够。在中学化学教学中，化学教师曾对这个实验条件进行挖掘，如在硫酸亚铁的液面上覆盖一层苯等。 本题，就是对高中化学教材中的氢氧化亚铁制备的实验条件进行挖掘和创新而得。题目指出可用两种方法制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。题目就这种制备方法提出相关的问题：(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入什么?(2)除去蒸馏水中的O2常采用什么方法?(3)用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，让学生说出这种操作的理由。这是对教材中制备氢氧化亚铁实验的挖掘。只要考生高中化学基础知识掌握得比较好，就能很好地回答这些问题。 方法二：在图示装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。 题目就这种制备方法提出：（1）在试管Ⅰ里加入的试剂是什么？（2）在试管Ⅱ里加入的试剂是什么?(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管I和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是什么?(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是什么？ 从方法一到方法二，问题情境由熟悉到陌生，思维由表面到深层。究竟试管I和Ⅱ中放什么物质，学生要以实验目的“制得白色的氢氧化亚铁沉淀”为引导，认真思考题目所给的试剂，想办法创造条件尽量减少生成的Fe(OH)2与空气的接触。经历一番深思，才能发现试管I应放稀硫酸和铁屑；试管Ⅱ应放NaOH溶液；为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管I和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后应检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度，等排出的H2纯净时，再夹紧止水夹；由于试管I中反应生成的H2充满了试管I和试管Ⅱ，且外界的空气不容易进入，如此生成的Fe(OH)2沉淀就能较长时间保持白色。 答案：方法一 （1）稀H2SO4 铁屑 （2）煮沸 （3）避免生成的 Fe(OH)2沉淀接触O2 方法二 （1）稀 H2SO4 铁屑 （2）NaOH溶液 （3）检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹。 （4）试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入。