氢氧化铁和硫酸反应

发布网友发布时间：2022-05-12 21:36

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热心网友时间：2023-10-24 02:04

6．（一）某化学研究性学习小组讨论Fe3+和SO32-之间发生怎样的反应，提出了两种可能；一是发生氧化还原反应：2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+；二是发生双水解反应：2Fe3++3SO32-+6H2O=2Fe2++2Fe（OH）3（胶体）+3H2SO4，为了证明是哪一种反应发生，同学们设计并实施了下列实验，请填写下列空白：
实验Ⅰ：学生选择的实验用品：Na2SO3浓溶液，BaCl2稀溶液，稀盐酸，试管若干，胶头滴管若干，从选择的药品分析，设计这个实验的目的是检验Na2SO3是否变质（或检验Na2SO3溶液中是否混有Na2SO4）．
实验Ⅱ：取5mL FeCl3浓溶液于试管中，再滴加入 Na2SO3浓溶液，观察到溶液颜色由*变为红棕色，无气泡产生，无沉淀生成，继续加入Na2SO3浓溶液至过量，溶液颜色加深，最终变为红褐色，这种红褐色液体是氢氧化铁胶体向红褐色液体中加入稀盐酸至过量，将所得溶液分为两等份，其中一份加入KSCN溶液变成血红色，反应的离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3．另一份加入BaCl2稀溶液有少量白色沉淀生成，产生该白色沉淀的离子方程式是Ba2++SO42-═BaSO4↓．
实验Ⅲ：换成两种稀溶液重复实验Ⅱ，产生现象完全相同，由上述实验得出的结论是Fe3+与SO32-同时发生氧化还原反应和双水解反应
若在FeCl3溶液中加入Na2CO3浓溶液，观察到红褐色沉淀并且产生无色气体，该反应的化学方程式是2FeCl3+3Na2CO3+3H2O=2Fe（OH）3↓+3CO2↑+6NaCl．
从形式上看，Na2CO3和Na2SO3相似，但是从上述实验中可以看出，二者的水溶液与FeCl3溶液反应现象差别很大，分析其可能的原因是：①SO32-有较强的还原性，CO32-没有还原性；②SO32-水解能力较CO32-小．
（二）镍虽不是中学阶段常见的金属元素，但在工业生产中有着重要作用．NiSO4•xH2O是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于镀镍、电池等，可由电镀废渣（除镍外，还含有铜、锌、铁等元素）为原料获得．操作步骤如下：

①向滤液Ⅰ中加入FeS是为了除去Cu2+、Zn2+等杂质，除去Cu2+的离子方程式为FeS（aq）+Cu2+（aq）=Fe2+（aq）+CuS（aq）．
②滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4，加Na2CO3过滤后，再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4，这两步操作的目的是增大NiSO4浓度，富集Ni元素，有利于蒸发结晶