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元素化合物破解“三角”
* 破解“铁三角” 讲师:刘革平 ●考纲解读 1.了解铁的主要性质及应用。 2.了解铁的重要化合物的主要性质及应用。 3.以Fe2+、Fe3+的相互转化为例理解变价金属元素的氧化还原反应。 2.“铁三角”的四应用 (1)判断离子共存 ①Fe3+、Fe2+与HCO3—、AlO2—、CO32—等在溶液中因发生相互促进水解反应而不能大量共存。 ②Fe2+与NO3— (H+)、ClO-、MnO4 —(H+),Fe3+与S2-、I-、HS-、SO42—在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存。 ②含Fe3+的溶液:加入少量相应的酸,防止Fe3+水解。 (4)物质制备 3.Fe2+和Fe3+检验 (2)利用显色反应(形成络离子) (3)利用Fe(OH)3沉淀的颜色 1.(2013天津卷9) FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。I.经查阅资料得 ①检查装置的气密性 ②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气 ③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成 ④…… ⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封。 I.请回答下列问题: (1)装置A中反应的化学方程式为_________________________。 (2)第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A的右端。要使沉积得FeCl3进入收集器,第④步操作是___________。 (3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)____。 II.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液。 (5)FeCl3与H2S反应的离子方程式为 ___________________________________________________。 (6)电解池中H+在阴极放电产生H2,阳极的电极反应为 ___________________________________。 (7)综合分析实验II的两个反应,可知该实验有两个显著优点: 【解析】 (1)A中是制备氯化铁的,则反应的化学方程式为 (3)为防止FeCl3潮解所采取的措施有②通入干燥的Cl2,⑤用干燥的N2赶尽Cl2,即答案选②⑤。 (4)B 中的冷水作用为是冷却FeCl3使其沉积,便于收集产品;装置C的名称为干燥管。装置D中FeCl2全部反应完后,因为失去吸收Cl2的作用而失效,检 2.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×” (1)Fe3+有氧化性,所以FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜 ( ) (12·广东理综,12D) (2)在“硫酸亚铁铵的制备”实验中,为了得到硫酸亚铁铵晶体,应小火加热蒸发皿,直到有大量晶体析出时停止加热 (12·浙江理综,8C) ( ) 【解析】 (1)原理为2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+ (2)硫酸亚铁铵是通过降温结晶的方法来制备的,其制备过程是先制成高温饱和溶液,然后冷却,而不是用蒸发结晶的方法来获得的。 (3)3Fe+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,所以溶液不呈血红色,因 3.(2013江苏卷19) 柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂,可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备: FeSO4+Na2CO3=FeCO3↓+Na2SO4 FeCO3+C6H8O7=FeC6H6O7+CO2↑+H2O A.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中 B.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中 C.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中 (1)制备FeCO3时,选用的加料方式是 (填字母),原因是_________________________ (3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中,再加入少量铁粉,80℃ (5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发,先制备绿矾,再合成柠檬酸亚铁。请结合右图的
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