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如何克服与铁有关的一些较复杂的(离子)方程式书写?

一、铁离子与硫氰根离子的反应

其实Fe3+与SCN反应能生成六种络离子:如[Fe(SCN)]2+、[Fe(SCN)2]、Fe(SCN)3、[Fe(SCN)4]、[Fe(SCN)5]2-和[Fe(SCN)6]3-,而这些络离子在水溶液中都呈红色。所以可以写出六种离子方程式:如Fe3++ SCN=[Fe(SCN)]2+等,但一般写 Fe3++ 3SCN= Fe(SCN)3因为好记啊!

二、亚铁离子与高锰酸根离子的反应

酸性高锰酸钾溶液:5Fe2++MnO4+8H=5Fe3++Mn2++4H2O

中性高锰酸钾溶液:9Fe2++MnO4+8H2O=5Fe3++3MnO2↓+4Fe(OH)3

碱性高锰酸钾溶液:Fe2++MnO4+3OH=Fe(OH)3↓+MnO42

或MnO4+ 3Fe2++2H2O +5OH=3Fe(OH)3↓+ MnO2

三、亚铁离子与氧气的反应

中性溶液:12Fe2++3O2+6H2O = 8Fe3++4Fe(OH)3

观察到的现象是:溶液由浅绿色变为黄色,并有红褐色沉淀生成。为防止氯化亚铁被氧化而变质,通常在溶液中加入一些铁和盐酸。

酸性溶液:4Fe2++O2+4H=4Fe3++2H2O

四、亚铁离子与双氧水的反应  

酸性溶液:2Fe2++H2O2+2H=2Fe3++2H2O

中性溶液:6Fe2++3H2O2=4Fe3++2Fe(OH)3

五、铁离子与硫离子的反应

首先想到的是双水解反应:

2Fe3++3S2-+6H2O = 2Fe(OH)3↓ + 3H2S↑

然而Fe3+具有相当强的氧化性,可以氧化IS2-等还原性较强的离子,又可写出氧化反应的离子方程式是:2Fe3+S2-= 2Fe2++S↓

那么三氧化铁与硫化钠在溶液中究竟是怎样反应的呢?实验证明,能同时发生了双水解反应和氧化—还原反应。而且当硫化钠过量时,Fe2+S2-还能结合成黑色的FeS。

总之,三氯化铁溶液与硫化钠溶液的反应,既有双水解反应,也有氧化—还原反应,又有生成沉淀的复分解反应,但主要是前两种反应。在FeCl3过量时,产物主要是Fe(OH)3、H2S、Fe2+和S;Na2S过量时,则产物主要是Fe(OH)3、H2S、FeS和S,均可用两个方程式表示其主要反应。

4Fe3++4S2-+6H2O=2Fe(OH)3↓+3H2S↑+2Fe2++S↓

4Fe3++6S2-+6H2O=2Fe(OH)3↓+3H2S↑+2FeS+S↓

六、亚铁离子与硫化氢不会反应

离子反应方程式:2Fe3++H2S = 2Fe2++S↓+2H

过量的硫化氢是否会与氯化亚铁反应生成FeS沉淀呢?不会,因为溶液中存在H,呈酸性,FeS溶于酸。

(责任编辑:化学自习室)
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