2020高中化学铁系元素的化合物

2、化合物颜色
铁系金属离子的d轨道处于未充满状态，它们的水合离子和化 合物均具有不同的颜色随着配体和价态的不同,会呈现不同的颜色。
Fe2＋近无色 Co2＋蓝色 Ni2＋黄色
Fe(H2O)62＋呈浅绿色 Co(H2O)62＋粉红色 Ni(H2O)62＋亮绿色
Fe(H2O)63＋淡紫色
ag
放置
少量氨
－0.92 ── Fe
0.17
－0.73
Co(OH)3 ─── Co(OH)2 ─── Co
0.49
－0.72
NiO2 ─── Ni(OH)2 ─── Ni
Fe3＋的氧化性：
2 Fe3＋ ＋ 2 I－ ＝ 2 Fe2＋ ＋ I2 2 Fe3＋ ＋ H2S ＝ 2 Fe2＋ ＋ S ＋ 2 H＋
FeCl3的水溶液对铜的溶解能力，使之用于印刷电路 板的刻蚀：
[Co(H2O)6]3＋ ＋ e－ → [Co(H2O)6]2＋ E ＝1.81 V
Co(NH3)63＋ ＋ e－ → Co(NH3)62＋
E ＝ 0.1 V
Co(CN)63－ ＋ e－ → [Co (CN)5 (H2O)]3－ ＋ CN－
E ＝ － 0.8 V
4、 化合物的水解性
盐的水解与金属离子的电荷高低有关，金属离子的电 荷越高，极化能力越强，盐越容易水解。
2 Fe3＋ ＋ Cu ＝ 2 Fe2＋ ＋ Cu2＋
1 介质可以改变电对的氧化还原性质
在强碱中Fe(OH)3可以被氧化生成紫色的FeO42－
2 Fe(OH)3 ＋ 3 Cl2 ＋ 10 OH－ ＝ 2 FeO42－ ＋ 6 Cl－ ＋ 8 H2O
FeO42－ ＋ Ba2＋ ＝ BaFeO4↓（红棕色） 在酸性条件下，FeO42－ 氧化性极强而不稳定 4 FeO42－ ＋ 20 H＋ ＝ 4 Fe3＋ ＋ 3 O2 ＋ 10 H2O
2 有配体存在时，低价金属离子的还原性增强
2 Fe(CN)64－ ＋ I2 ＝ 2 Fe(CN)63－ ＋ 2 I－ 2 Fe2＋ ＋ I2 ＋ 12 F－ ＝ 2 FeF63－ ＋ 2 I－ 2 Co(NH3)62＋ ＋ I2 ＝ 2 Co(NH3)63＋ ＋ 2 I－
[Co(H2O)6]2＋，粉红色 简单的Co3＋ 不可能存在于水溶液中。
过量氨
静置
提供碱
配体交换
氧化
3、化合物的氧化还原性
EAӨ/V
FeO42－
2.20 ───
Fe3＋
0.77 ───
Fe2＋
－0.45 ─── Fe
Co3＋
1.83 ───
Co2＋
－0.28 ─── Co
1.68 NiO2 ───
Ni2＋
－0.26 ─── Ni
EBӨ/V
FeO42－0.─7─2
－0.56 Fe(OH)3 ── Fe(OH)2
Fe(H2O)6 3＋(淡紫)＋H2O
同时发生缩合
[Fe(H2O)5(OH)] 2＋ ＋ H3O＋
＋
K1＝10－3
H2O [Fe(H2O)4(OH)2]＋ ＋ H3O＋
K2＝10－6.3
பைடு நூலகம்
二、铁系元素的化合物
1、 化合物的溶解性
铁系金属的二价强酸盐几乎都溶于水，如硫酸盐、硝酸盐和氯化 物。铁系元素的碳酸盐、磷酸盐及硫化物等弱酸盐在水中都是难溶 的。铁系元素的氢氧化物和氧化物不溶于水。这些难溶化合物易溶 于强酸。Co(OH)2和Ni(OH)2易溶于氨水，在有NH4Cl存在时，溶解 度增大。