铁和铜及其化合物
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高中化学【铁、铜及其化合物】基础知识一、铁及其化合物1. 知识网络构建2. 重要反应必练写出下列反应的方程式,是离子反应的写出离子方程式。
①Fe高温下和水蒸气的反应:________________________②Fe2O3和Al在高温下反应:_________________________③Fe2O3和CO的反应:_________________________________④Fe和过量稀HNO3的反应:_____________________________⑤过量铁粉和稀HNO3的反应:____________________________⑥FeCl3溶液和Cu的反应:____________________________⑦FeCl3溶液和KSCN溶液的反应:______________________⑧FeO和稀HNO3的反应:___________________________⑨Fe3O4和稀HCl的反应:_________________________⑩Fe3O4和稀HNO3的反应:___________________________⑪Fe(OH)2和稀HNO3的反应:____________________________⑫Fe(OH)2长时间置于空气中:__________________________⑬FeCl2溶液中通入Cl2:__________________________⑭FeCl2溶液中加入NaClO:__________________________⑮FeCl2溶液中加入等物质的量的Na2O2:______________⑯FeCl2溶液中加入HNO3:_________________⑰FeCl2溶液中加入酸性KMnO4溶液:______________________⑱Fe(OH)3与HI的反应:____________________________⑲Fe2(SO4)3溶液中通入SO2气体:_____________________⑳FeCl3溶液中通入H2S气体:_____________________○21FeI2和少量Cl2反应:_______________________○22FeI2和过量Cl2反应:______________________3. 实验现象强化记忆①铁丝在氧气中燃烧的现象___________________。
常见金属元素及其化合物金属元素是指具有金属性质的化学元素,常见金属元素包括铁、铜、铝、锌、镁、钙、锡等。
这些金属元素具有良好的导电性、导热性、延展性、韧性等特点,被广泛应用于工业、建筑、电子、汽车等领域。
以下将对常见金属元素及其化合物进行介绍。
铁是最常见的金属元素之一,它在地壳中含量很丰富。
铁具有良好的韧性和可塑性,广泛应用于钢铁制造、建筑、机械加工、电子设备等领域。
铁的化合物有很多,常见的有氧化铁(Fe2O3)和硫化铁(FeS2)等。
氧化铁是一种重要的无机颜料,用于制造红、橙、黄等颜色的油漆、颜料和陶瓷;硫化铁常用于制造火柴的火头。
铜是另一种常见的金属元素,具有良好的导电性和导热性。
铜广泛应用于电子设备、电线、管道等领域。
铜的化合物有氧化铜(CuO)、硫化铜(CuS)等。
氧化铜常用作无机颜料、催化剂和电池材料;硫化铜可用于制备农药和矿石浮选剂。
铝是一种轻质金属元素,密度低、延展性好。
铝广泛用于飞机、汽车、建筑等领域。
铝的主要化合物有氧化铝(Al2O3)和硫化铝(Al2S3)等。
氧化铝是一种重要的工业原料,广泛用于制造陶瓷、搪瓷、耐火材料等;硫化铝用于制备染料和催化剂。
锌是一种重要的工业金属,具有抗腐蚀性好、导电性能优良等特点。
锌广泛应用于电镀、电池制造、建筑材料等领域。
锌的主要化合物有氧化锌(ZnO)和硫化锌(ZnS)等。
氧化锌常用于生产橡胶、涂料、油漆、化妆品等;硫化锌是一种重要的矿石,在锌冶炼过程中起着重要的作用。
镁是一种轻质金属元素,密度低、质轻。
镁广泛应用于轻金属合金、烟火制造、航空航天等领域。
镁的主要化合物有氧化镁(MgO)和硫化镁(MgS)等。
氧化镁是一种重要的耐火材料,广泛用于高温炉窑、电解槽等;硫化镁可用于制备染料和防腐剂。
钙是一种重要的金属元素,广泛存在于生物体内。
钙广泛应用于建筑材料、电子材料、钢铁冶炼等领域。
钙的主要化合物有氧化钙(CaO)和氯化钙(CaCl2)等。
氧化钙是一种重要的建筑材料,用于制备水泥、石灰等;氯化钙常用于融雪剂、防止水泥凝固等。
第12讲 铁铜及其化合物一 铁的位置和物理性质1.铁及其化合物间的主线Fe―→⎩⎪⎨⎪⎧FeO Fe 2O 3Fe 3O 4―→⎩⎨⎧Fe OH2Fe OH 3―→⎩⎨⎧FeSO 4·7H 2OFeCl 32.铁及其化合物间的转化关系3.铁元素的变价 (1)单质铁①生成+2价:铁与S 、H +、Cu 2+、I 2等反应生成+2价。
如:Fe +SFeS 、Fe +Cu 2+===Fe 2++Cu 。
①生成+3价:铁与Cl 2、Br 2等反应生成+3价。
如2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3。
①生成+2、+3价:铁与H 2O 、O 2反应生成Fe 3O 4。
3Fe +4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4+4H 2。
①铁与HNO 3反应:当Fe 过量生成+2价,3Fe +8H ++2NO -3===3Fe 2++2NO +4H 2O ; 当Fe 不足时生成+3价,Fe +4H ++NO -3===Fe 3++NO +2H 2O 。
(2)铁的化合物:FeO 、Fe 3O 4、Fe 2O 3、Fe(OH)2、Fe(OH)3、Fe 2+、Fe 3+等。
+2价铁具有还原性,与强氧化性物如HNO 3、Cl 2等发生氧化还原反应: 如:3FeO +10HNO 3===3Fe(NO 3)3+NO +5H 2O 。
+3价铁具有氧化性,与强还原性物质, 如:HI 、Fe 、Cu 、I -、S 2-等发生氧化还原反应,如:Fe 2O 3+6HI===2FeI 2+I 2+3H 2O,2Fe 3++Cu===2Fe 2++Cu 2+。
特别强调:①Fe 与一般酸反应生成Fe 2+,与酸的量无关,但Fe 与稀HNO 3反应时最终铁的价态与铁的量有关。
①铁与硫蒸气反应生成的是FeS 而不是Fe 2S 3;铁与碘蒸气反应生成的是FeI 2而不是FeI 3。
4.铁的氧化物特别强调:①FeO 、Fe 3O 4、Fe 2O 3与硝酸反应时均生成Fe 3+。
铁铜及其化合物重要方程式汇总金属及其化合物重要方程式汇总(三)铁、铜及其化合物1、铁与非金属单质反应:(1)Fe在纯O2中燃烧:化学方程式:;(2)Fe与S的反应:化学方程式:(3)Fe与Cl2点燃:化学方程式:;(4)Fe与I2的反应:化学方程式:;2、铁与水反应:(1)与水蒸汽反应:化学方程式:;(2)常温下,铁与水不起反应,但潮湿的空气里形成原电池,铁易被腐蚀,最终形成铁锈。
原电池反应:负极:正极:总反应:后续反应:3、铁与酸反应:(1)与非氧化性酸①铁和稀盐酸:化学方程式:;②铁和稀硫酸:化学方程式:;离子方程式:;(2)与氧化性酸(与浓硫酸、稀硝酸、浓硝酸)①常温下,浓硫酸和浓硝酸会使、钝化,加热反应。
②铁与浓硫酸:化学方程式:;③铁与足量浓硝酸:化学方程式:;离子方程式:;④少量铁与稀硝酸:化学方程式:;离子方程式:;⑤过量Fe与稀硝酸:化学方程式:;离子方程式:;4.铁与盐溶液反应:(1)铁和氯化铜溶液:化学方程式:离子方程式:;(2)除去FeCl2溶液中的FeCl3:化学方程式:;离子方程式:;第1页,共2页5.Fe3O4粉末和稀盐酸:化学方程式:;离子方程式:;6.CO还原磁性氧化铁(工业炼铁):化学方程式:;7.CO还原氧化铁(工业炼铁):化学方程式:;8.氧化铁和Al做铝热剂的铝热反应:化学方程式:9.向FeCl2溶液中通Cl2:化学方程式:;离子方程式:;10.向Fe(NO3)2溶液中滴加稀硝酸:化学方程式:;离子方程式:;11.向硫酸亚铁溶液滴加过量氨水,生成白色沉淀,迅速变灰绿色,最终变成红褐色:生成白色沉淀化学方程式:;离子方程式:;白色沉淀迅速变灰绿色最终变成红褐色,化学方程式_______________________________12.用氯化铁溶液制作铜制印刷电路板:化学方程式:;离子方程式:;13.Fe3+和I-不能大量共存,离子方程式_____________________________________________14.Fe3+和S2-不能大量共存,离子方程式____________________________________________15.Fe3+的检验:(1)常用硫氰化钾溶液:离子方程式:;(2)高浓度时加氢氧化钠溶液:离子方程式:;16.Fe2+的检验:(1)常用:先滴加硫氰化钾溶液,观察后,再加氯水:现象:;化学方程式:①;②;离子方程式:①;②;(2)高浓度时可以加氢氧化钠溶液:现象:;化学方程式:①;②;(3)当Fe2+和Fe3+共存时,用酸性高锰酸钾,现象是_______________________配平离子方程式:Fe2++MnO4-+H+=Fe3++Mn2++H2O第2页,共2页。
专题六铁、铜及其化合物金属的冶炼考点1 铁及其重要化合物1.[2019全国卷Ι,27,15分]硫酸铁铵 [NH4Fe(SO4)2·x H2O]是一种重要铁盐。
为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:回答下列问题:(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是。
(2)步骤②需要加热的目的是,温度保持80~95 ℃,采用的合适加热方式是。
铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为(填标号)。
A B C D(3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是。
分批加入H2O2,同时为了,溶液要保持pH小于0.5。
(4)步骤⑤的具体实验操作有,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150 ℃时失掉1.5个结晶水,失重5.6%。
硫酸铁铵晶体的化学式为。
2.[2018北京,28,16分]实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)①A为氯气发生装置。
A中反应方程式是(锰被还原为Mn2+)。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。
③C中得到紫色固体和溶液。
C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外还有。
(2)探究K2FeO4的性质①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。
为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:方案Ⅰ取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色方案Ⅱ用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。
取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生i.由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,还可能由产生(用方程式表示)。
铁(Fe) 、铜(Cu)及其化合物练习题1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)铁具有导电、导热、延展性及被磁体吸引的特性( )(2)纯铁与O 2反应在表面生成Fe 3O 4薄膜,对内部金属起保护作用( )(3)用铁制容器可以运输浓硝酸和浓硫酸( )(4)Fe 与稀HNO 3、稀H 2SO 4反应均有气泡产生,说明Fe 与两种酸均发生置换反应( )(5)Fe 在足量Cl 2中燃烧生成FeCl 3,在少量Cl 2中燃烧生成FeCl 2( )(6)根据Cl 2、S 与铁的反应可以判断氯元素和硫元素的非金属性强弱( )(7) 1 mol Fe 溶于过量硝酸,电子转移数为2N A ( )(8)常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中,铁片不溶解,说明常温下,铁与浓硫酸不发生化学反应( )(9)将铁屑放入稀HNO 3中,证明Fe 比H 2活泼( )(10)用NaOH 溶液可以除去氧化铁中混有的二氧化硅( )(11) Fe 与Cl 2反应生成FeCl 3,推测Fe 与I 2反应生成FeI 3( )(12)下列过程没有发生化学反应:用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装( )(13)如下所示的物质间转化能一步实现:Fe 2O 3――→盐酸FeCl 3(aq)――→蒸发无水FeCl 3( )(14) 3 mol 单质Fe 完全转化为Fe 3O 4,失去8N A 个电子( )(15)铁表面自然形成的氧化层能保护内层不被空气氧化( )(16)使用如图所示装置观察Fe(OH)2的生成( )(17)检验溶液中是否含有Fe 2+,取少量待检验溶液,向其中加入少量新制氯水,再滴加KSCN 溶液,观察实验现象( )(18)向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN 溶液,溶液呈红色,则溶液中一定含有Fe 2+( )(19)检验Fe(NO 3)2晶体是否氧化变质的方法是将Fe(NO 3)2样品溶于稀H 2SO 4后,滴加KSCN 溶液,观察溶液是否变红( )(20)向某溶液中滴加KSCN 溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色,该溶液中一定含有Fe 2+( )(21) FeCl 3腐蚀Cu 制印刷电路板是由于铁比铜的金属性强( )(22) Fe 2+与H 2O 2在酸性溶液中的反应:2Fe 2++H 2O 2+2H +===2Fe 3++2H 2O ( )(23)向Fe 2(SO 4)3溶液中加入过量铁粉:Fe 3++Fe===2Fe 2+( )(24)向FeCl 3溶液中滴加少量KI 溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色,说明Fe 3+的氧化性比I 2的强( )(25)用NaOH溶液和盐酸能除去FeCl2溶液中混有的CuCl2( )(26)将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液会观察到有气体生成,溶液呈血红色,说明稀硝酸将Fe氧化为Fe3+( )(27)向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液,加入H2O2后溶液变成血红色,说明Fe2+既有氧化性又有还原性( )(28)CuO是黑色固体,与水反应生成Cu(OH)2( )(29)铜锈是铜被空气中的氧气缓慢氧化生成的氧化物( )(30)无水硫酸铜可用于检验酒精中是否含有水( )(31)将铜片置于干燥的空气中,不易被腐蚀( )(32)CuSO4·5H2O失去结晶水属于物理变化( )(33)用稀硝酸清除铜制品上的铜锈( )(34)过量铜与浓硝酸反应,产生的气体中有NO2、NO和H2( )(35)铜是导电性最好的金属材料( )2.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是()A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉,然后过滤D.Fe3+与KSCN产生血红色沉淀3.为了验证Fe3+的性质,某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验,其中实验方案设计错误的是()A.④B.③C.③④D.①②③④⑤4.通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。
Fe 铜、铁及其化合物一、铁及其化合物1.物理性质:银白色,具有金属光泽;质地较软,有良好的导电性、延展性。
密度7.86 g/cm 3,熔沸点较高。
位置:第四周期,第Ⅷ 族 2.化学性质:(1)与非金属反应 Fe+S (I 2)FeS (FeI 2) 4Fe+3O 22Fe 3O 4 2Fe+3Cl 2(Br 2)2FeCl 3弱氧化剂 Fe 3+、H +、I 2、S 、铁后的金属阳离子(置换)… 强氧化剂 Cl 2、Br 2、HNO 3、浓H 2SO 4、MnO 4-(H +) … (2)与水反应 3Fe + 4H 2O(g)Fe 3O 4 + 4 H 2 ↑(置换)注意:铁在常温下不会和水发生反应,但在水和空气中O 2和CO 2的共同作用下,铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀) (3) 与酸反应a.与非氧化性酸反应 Fe +2H +== Fe 2++ H 2 b.与氧化性酸反应c.常温下,铁在冷浓硫酸,浓硝酸中发生钝化d.与浓硫酸反应:2Fe +6 H 2SO 4(浓)Fe 2(SO 4)3 +3SO 2 +6 H2Oe.与稀硝酸反应:①当Fe 少量时,离子方程式为:Fe + 4H ++ NO 3-== Fe 3++NO↑+2H 2O②当Fe 过量时,,离子方程式为:3Fe+8H ++2NO 3-== 3Fe 2++2NO↑+4H 2O ③当1:4<n( Fe) :n (HNO 3)<3:8 时,此情况下,Fe 3+和Fe 2+共存。
(4)与盐溶液反应:2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+ Fe + 2Fe 3+ = 3 Fe 2+ Fe + Cu 2+ = Fe 2++ Cu3.铁的氧化物FeO Fe 2O 3 Fe 3O 4 铁的化合价 +2 +3 +2、+3 颜色、状态黑色粉末红棕色粉末 黑色晶体 俗名 铁红 磁性氧化铁 水溶性 不溶于水 不溶于水 不溶于水氧化物类别碱性氧化物碱性氧化物Fe 2+Fe 3+与非氧化性酸反应FeO+2H + =Fe2+ +H2O Fe2O3+6H + =2Fe3+ +3H2O Fe3O4+8H + =2Fe3+ + Fe2++4H2O与还原剂反应(H2、CO、Al等) FeO+CO Fe+CO2Fe2O3+3CO2Fe+3CO23Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3用途用作红色油漆和涂料;赤铁矿是炼铁原料注:3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O4、铁的氢氧化物(1)Fe(OH)2的制备Fe(OH)2易被氧化,在制备时应注意:①FeSO4晶体中不能有 Fe3+;②配制后的FeSO4溶液中要加入少量铁粉;③配制溶液的蒸馏水以及所用NaOH溶液均须煮沸以除去其中溶解的氧气;实验:FeSO4溶液中加NaOH.①现象:生成白色沉淀,后又迅速转变为灰绿色,最后生成红褐色②Fe2+容易被氧化,所以FeSO4溶液要新配制.③为了防止滴加NaOH时带入空气,可将吸收NaOH的长滴管伸入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液.④为了防止Fe2+被氧化,还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水小但不溶于水的有机物以隔绝空气.化学方程式: FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+Na2SO4 Fe2++ 2OH -= Fe(OH)2↓(白色)4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3(红褐色)(白色→灰绿色→红褐色)(2)Fe(OH)3的制备实验:FeCl3溶液中加NaOH溶液.①现象:生成红褐色沉淀②化学方程式:FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3↓+3NaCl Fe 3++ 3OH -= Fe(OH)3↓(红褐色)③热稳性:Fe(OH)3对热不稳定,受热能失去水生成红棕色的Fe2O3粉末.化学方程式: 2Fe(OH)3Fe2O3 +3H2O[小结]难溶性或微溶性的碱受热不稳定,容易分解。
生成相应的氧化物和水(3)Fe(OH)3胶体的制备向加热沸腾的蒸馏水中加入FeCI3溶液,待出现红褐色时,停止加热,便可得到 Fe(OH)3胶体。
制备时要注意:①不可长时间加热,因为加热会使胶体凝聚;②不能用自来水,因为自来水中的电解质也可使胶体凝聚。
5.铁的两种氢氧化物的比较化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色、态白色固体红褐色固体溶解性难溶于水难溶于水物质类别二元弱碱三元弱碱与非氧化性酸的反应Fe(OH)2+H2SO4=FeSO4+2H2OFe(OH)2+2H + =Fe2+ +2H2O2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2OFe(OH)3+3H + =Fe3+ +3H2O与氧化性酸的反应3Fe(OH)2+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+8H2O3Fe(OH)2+10H + +NO3 -=3Fe 3+ +NO↑+8H2O Fe(OH)3+3HNO3(稀)=Fe(NO3)3+3H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O与还原性酸的反应Fe(OH)2+2HI=FeI2+2H2O2Fe(OH)3+6HI=2FeI2+6H2O+I2Fe(OH)2+2H+ =Fe2++2H2O 2Fe(OH)3+6H + +2I-=2Fe2++6H2O+I2热稳定性分解产物复杂2Fe(OH)Fe2O3 +3H2O6.铁盐和亚铁盐(1)Fe3+、Fe2+的检验:Fe3+的检验:①Fe3+盐溶液中滴加KSCN溶液。
现象:溶液变红色,反应方程式:FeCl3+3KSCN= Fe(SCN)3+3KClFe 3++3SCN -= Fe(SCN)3(红色)②向Fe3+盐溶液中滴加NaOH溶液。
现象:产生红褐色沉淀,反应方程式:FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3↓+3NaClFe 3++ 3OH -= Fe(OH)3↓(红褐色)③向Fe3+盐溶液中滴加苯酚溶液。
现象:溶液变为紫色,则证明溶液中含有Fe3+。
Fe2+的检验: ①向Fe2+盐溶液中滴加KSCN溶液,再滴加氯水(硝酸、H2O2等)。
现象:先无现象,加氯水后溶液呈红色反应方程式:2FeCl2+Cl2=2FeCl3 FeCl3+3KSCN= Fe(SCN)3+3KCl②向Fe2+盐溶液中滴加NaOH溶液。
现象:产生白色沉淀迅速转变为灰绿色,最后变成红褐色沉淀反应方程式:FeCl2+2NaOH= Fe(OH)2↓+2NaCl4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(红褐色)(2)Fe3+的氧化性、Fe2+的还原性①Fe3+的氧化性:向FeCl3溶液中加入铁粉,现象:溶液由棕黄色变为浅绿色化学反程式2FeCl3+Fe=2FeCl2 对应离子方程式:2Fe3+(棕黄色)+Fe=3Fe2+(浅绿色)Fe3+还可以与Cu、HI、H2S等反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2对应离子方程式:2Fe 3++ Cu = 2Fe 2++ Cu 2+2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+ I2对应离子方程式:2Fe 3++ 2I- =2Fe 2+ + I22FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+S↓对应离子方程式:2Fe 3++ H2S =2Fe 2++2H + + S↓②Fe2+的还原性:Fe2+在较强的氧化剂的作用下会被氧化为Fe3+向FeCl2溶液中通入氯气,现象:溶液由浅绿色变为棕黄色化学反程式:2FeCl2+Cl2=2FeCl3对应离子方程式:2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-除杂: FeCl3(FeCl2) 滴加氯水 FeCl2 (FeCl3) 加入铁粉(3).亚铁盐、铁盐溶液的保存①FeCI2、FeSO4等亚铁盐溶液保存时,要加入少量铁屑(防止 Fe2+被氧化)和滴入少量相应的酸溶液 ( 抑制 Fe2+水解) 。
另外要注意,保存 Fe(NO3)2溶液时,只要加铁屑防止氧化即可,不能加HNO3来防止水解。
② FeCl3、Fe2(SO4)3等铁盐溶液保存时,要加少量相应的酸溶液(抑制Fe3+水解)。
(4).Fe3+盐的水解Fe3+为典型的弱碱阳离子,通常情况下,在水溶液中只有少部分发生水解。
但在一定条件(如加热,遇AlO2-、CO32-、CIO-等)下,水解程度会增大,甚至会发生彻底的双水解。
如:Fe3+ +3AlO2-+6H2O == Fe(OH)3↓+3AI(OH)3↓2Fe3+ +3CO32-+3H2O == 2Fe(OH)3↓+3CO2↑Fe3+ +3ClO-+3H2O == Fe(OH)3↓+3HCIO另外,加热并蒸干FeCI 3的水溶液,由于 FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl为一吸热反应,且 HCl 易挥发,加热会使平衡不断向右移动,FeCl3最终变成 Fe(OH)3,再灼烧,2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O,最后留下的物质为 Fe2O3。
而加热并蒸干 Fe2(SO4)3的水溶液,由于Fe2(SO4)3水解产生的 H2S04难挥发,加热不会使平衡不断右移,只能使水份减少,酸度增强,最后仍留下Fe2(SO4)3。
(5):FeSO4溶液是否变质的检验⑴加KSCN溶液不变红,另取样再加酸性KMnO4溶液紫色褪色,说明未变质。
⑵加KSCN溶液变红,另取样再加酸性KMnO4溶液紫色褪色,说明部分变质。
⑶加KSCN溶液变红,另取样再加酸性KMnO4溶液紫色不褪色,说明全部变质。
二、铜及其化合物:1.物理性质:颜色:红色(紫红色)金属,质软,密度:8.92g/cm3,熔点:1083OC 沸点:2582OC 导电性:热和电的良导体(仅次于Ag)位置:第四周期第IB族2.化学性质:价态:+1(不稳定) +2(稳定)(1)与某些非金属单质反应:①与氧气反应:2Cu + O22CuO②与硫反应:2Cu + S Cu2S (黑色物质)③与氯气反应:Cu + Cl2 CuCl2棕黄色的烟3.与酸反应:(非氧化性酸不反应)Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2OCu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2 NO2↑ + 2H2O3Cu + 8HNO 3(稀) = 3Cu(NO 3)2 + 2 NO ↑ + 4H 2O 4.与某些盐反应:Cu + 2AgNO 3 = Cu(NO 3)2 + 2 Ag 2FeCl 3 + Cu = 2FeCl 2 + CuCl 2(完成离子方程式) 5.其他的反应:2Cu + O 2 + H 2O + CO 2 = Cu 2(OH)2CO 3 铜锈(铜绿) 6.铜的氧化物:CuO(黑色),Cu 2O(红色)(1)与酸反应:CuO + H 2SO 4 = CuSO 4 + H 2O Cu 2O + H 2SO 4 = CuSO 4 + Cu + H 2O (2)与还原性物质(如H 2、CO 、C 等)反应:CuO + C(CO 、 H 2) = Cu + CO(CO 2、H 2O) 7.铜的氢氧化物及其反应 :Cu(OH)2: 蓝色物质,不溶性弱碱, (1)与酸反应:Cu(OH)2 + H 2SO 4 = CuSO 4 + 2H 2O (2)受热分解(是难溶碱的共性):Cu(OH)2CuO + H 2O(3)弱氧化性 :与新制氢氧化铜悬浊液反应 配制新制的Cu(OH)2悬浊液:2ml 10% NaOH 溶液 和2% CuSO 4 溶液4—8滴 蓝色絮状沉淀0.5ml 乙醛、加热 红色沉淀Cu 2OCH 3CHO+2Cu(OH)2 CH 3COOH+Cu 2O ↓+2H 2O8. 铜盐及其反应(1)碱式碳酸铜(铜绿)受热分解322)(CO OH Cu ====O H CO CuO 222+↑+(2)蓝色的 CuSO 4溶液中通入H 2S 气体,产生黑色沉淀。