化学自习室移动版

　一、基本原理：
　　
　　FeCl₃属于强酸弱碱盐，溶于水后Fe³⁺发生水解，使溶液显酸性。
　　
　　FeCl₃+3H2OFe(OH)₃+3HCl，离子方程式为Fe³⁺+3H2OFe(OH)₃+3H⁺。实验测得，FeCl₃的水解程度较大，在加热或稀释条件下，水解平衡正向移动，如果加入电解质会影响到溶液中H+浓度，也会影响FeCl₃的水解程度。FeCl₃溶液的水解以及水解平衡的移动在实际中有很多应用，是高考的热点之一。
　　
　　二、应用典例
　　
　　（一）抑制FeCl₃水解
　　
　　1、实验室如何配制FeCl₃溶液？
　　
　　为了抑制FeCl₃水解，将FeCl₃固体溶于较浓的盐酸中，然后用蒸馏水稀释至所需要的浓度。
　　
　　2、加热FeCl₃溶液能得到无水FeCl₃固体吗？如何得到无水FeCl₃固体？
　　
　　FeCl₃溶液中存在FeCl₃的水解平衡，加热促进其水解，又由于生成的氯化氢气体不断挥发，使水解趋于完全，生成的Fe(OH)₃在灼烧时发生分解反应2Fe(OH)₃Fe₂O₃十3H₂O，最终得到的是Fe₂O₃，而得不到无水FeCl₃固体。
　　
　　要想得到无水FeCl₃固体，需要抑制FeCl₃水解，可以将FeCl₃溶液在HCl气流中蒸干。
　　
　　（二）促进FeCl₃水解
　　
　　3、如何配制Fe(OH)₃胶体？
　　
　　将12 mL饱和FeCl₃溶液滴入20 mL沸水中，继续加热至红褐色为止。化学方程式：

　　
　　4、如何除去MgCl₂溶液中少量的FeCl₃？
　　
　　可以利用FeCl₃的水解反应，向溶液中加入氧化镁、碳酸镁等，消耗FeCl₃水解产生的HCl，促进FeCl₃水解，生成MgCl₂，这样既不引入新的杂质，又能将FeCl₃转化为Fe(OH)₃沉淀除去。
　　
　　5、实验中手不慎被玻璃划破，FeCl₃溶液为何能够应急止血？
　　
　　血液是一种胶体，其中的血液胶体微粒带负电荷，遇到FeCl₃溶液(溶液中含有带正电荷的Fe(OH)₃胶粒)将其电荷中和掉，使血液胶体发生聚沉，从而起到止血的作用。
　　
　　三、链接高考
　　
　　铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl₃可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。

    （1）写出FeCl₃溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式__________。
　　
　　（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。正极反应______，负极反应___________。
　　
　　（3）腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu²⁺、Fe³⁺和Fe²⁺的浓度均为0.10 mol·Ｌ^-1，请参照下表给出的数据和药品，简述除去CuCl₂溶液中Fe³⁺和Fe²⁺的实验步骤：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　
　　提供的药品：Cl₂　　浓H₂SO₄　　NaOH溶液　　CuO　　　Cu　　
　　（4）某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从上表提供的药品中选择两种（水可任选），设计最佳实验，验证劣质不锈钢易被腐蚀。有关反应的化学方程式　　、　　　劣质不锈钢腐蚀的实验现象：　　　　　。　　
　　解析：本题第三问涉及应用FeCl₃水解的知识除杂的问题，欲一起除去CuCl₂溶液中Fe³⁺和Fe²⁺，应该首先将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，然后加入氧化铜调节溶液的pH，氧化铜与Fe³⁺水解生成的H⁺反应，促进Fe³⁺水解平衡正向移动生成Fe(OH)₃沉淀而除去。
　　
　　参考答案：
　　
　　（1）2Fe³⁺＋Cu＝2Fe²⁺＋Cu²⁺
　　
　　（2）装置图：（见图）正极反应：2Fe³⁺＋2e－＝2Fe²⁺   负极反应：Cu－2e-＝Cu²⁺

　　（3）①通入足量氯气将Fe²⁺氧化成Fe³⁺；②加入CuO调节      溶液的pH至3.2～4.7；③过滤[除去Fe(OH)₃]
　　
　　（4）CuO＋H₂SO₄＝CuSO₄＋H₂O   CuSO₄＋Fe＝FeSO₄＋Cu，　　不锈钢表面有紫红色物质生成。
　　
　　四、跟踪练习：
　　
　　1、在水中滴入少量的FeCl₃饱和溶液，为促铁离子的水解，不应采取的措施是（  ）。
　　
　　       A.增加铁离子的浓度  B.升温  C.稀释   D.加入碳酸镁
　　
　　2、将饱和FeCl₃溶液分别滴入下述液体中，能形成胶体的是（    ）。
　　
　　.     A、冷水 B、沸水   C、NaOH浓溶液 D、NaCl浓溶液
　　
　　参考答案：

     1、A  2、B（提示：FeCl₃在冷水中水解程度小，形不成胶体；在NaOH溶液中生成Fe(OH)₃沉淀；胶体遇电解质易形成沉淀，故在NaCl浓溶液中也不会形成胶体。）
　　
　　FeCl₃是我们接触到的一种重要试剂，关于它的水解也有多种考查方式，只要我们抓住它水解的实质以及影响水解的外在因素，无论从什么角度考查，我们都能对答如流。