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碳酸鐵是鐵的碳酸鹽礦物,包括鐵白云石等碳酸鹽礦物中的鐵。鐵白云石含鐵量低,屬于鐵白云石類型的礦石,不具有工業(yè)價值,但可作為熔劑利用。
英文名稱:carbonate iron(cFe)
化學式:Fe2(CO3)3
性質:與碳酸鋁類似,常溫下是很難長時間存在的。因為碳酸根離子和鐵離子的結合很不穩(wěn)定,它瞬間產(chǎn)生,瞬間就會水解,所以一般情況下很不容易得到這種物質。但這不排除特定的條件下。
水解方程式:3CO3 + 2Fe+3H2O === 2Fe(OH)3 ↓+ 3CO2↑
化學方程式:Fe2(CO3)3 + 3H2O ===2Fe(OH)3↓+ 3CO2↑ 溶解性
我國現(xiàn)行中學化學教科書中的酸、堿和鹽溶解性表,將碳酸鐵(Ⅲ)劃為不溶于水或在水中不存在。這是由于水合鐵離子(Fe(H2O)3+6)中Fe3+的電荷多,半徑小,電荷的平方與半徑之比值大(Z2/r=3515C2·m-1×1028),所以它的極化能力強。
在水中不存在的原因與證明
在Fe(H2O)3+6中,F(xiàn)e3+對配位的極性H2O分子中帶負電荷的氧原子的吸引力和對帶正電荷的氫原子的推斥力均較大,使水分子離解質子的能力增強。因此Fe(H2O)3+6能給出質子,是質子酸。Fe(OH)3的溶度積小(Ksp=1.1×10-36),也能促使Fe(H2O)3+6的水解性增大,而使它的溶液呈現(xiàn)較強的酸性。在易溶性鐵(Ⅲ)鹽溶液中,加入堿金屬的碳酸鹽溶液時,便生成膠狀Fe(OH)3沉淀,放出氣體CO2,其反應可用離子方程式(1)表示。通過298K,反應物和產(chǎn)物的標準生成自由能(ΔfG298°),可求得反應(1)的標準自由能變(ΔfG298°)和標準平衡常數(shù)(K°)。
如果在Fe溶液中,加入碳酸鈉溶液,使二者的濃度均為0.100mol/L,就能由CO3的一級水解反應,求出[OH]=4.22×10-3。
生成Fe(OH)3的離子積(Qi)為Qi=[Fe][OH]3=0.100×(4.22×10-3)3=7.51×10-9。
Qi>>Ksp,因此,在這個溶液中能生成膠狀Fe(OH)3沉淀。
由以上2個計算都能說明在水溶液中不存在碳酸鐵(Ⅲ)。
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碳酸鈉與碳酸氫鈉性質的探究教學設計
格式:pdf
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頁數(shù): 9頁
. . 碳酸鈉與碳酸氫鈉性質的探究 一、教學內(nèi)容分析 《普通高中化學課程標準》 (實驗)指出: “通過以化學實驗為主體的多種探究活動,使 學生體驗科學研究的過程, 激發(fā)學習化學的興趣, 強化科學探究的意識, 促進學習方式的轉 變,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。 ”因此,在教學中必須強化實驗的功能,改變以往的 實驗只是起演示和輔助的作用, 培養(yǎng)學生的化學實踐能力、 創(chuàng)新精神、 科學方法和合作精神。 本單元內(nèi)容在呈現(xiàn)方式上有以下特點:實驗較多,有利于引起學生的學習興趣。 Na2CO3、 NaHCO 3 的性質我將采用了科學探究的形式讓學生通過自主實驗完成這一知識點的學習。 “讓學生體驗科學探究的過程, 學會科學探究的一般方法”, 并且將科學精神和人文精神自 然的融入教學當中。 充分發(fā)揮學生課堂主體地位, 又可充分發(fā)掘教師的主導作用, 這樣更能 激發(fā)學生學習的興趣和情感。 二、教學流程設計
白色:BaSO4、BaCO3、CaCO3、AgCl、AgOH、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3、ZnCO3、 Ag2CO3、MnCO3、Zn(OH)2、Al2(CO3)3。
藍色:Cu(OH)2、CuCO3
淺黃色:AgBr
紅褐色:Fe(OH)3
黑色:Fe2(CO3)3
注,碳酸鐵、碳酸銅、碳酸鋁、氫氧化銀容易分解 (碳酸鐵、碳酸銅、碳酸鋁會發(fā)生雙水解反應,氫氧化銀在常溫下即分解,低溫下存在)