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碳酸铁是铁的碳酸盐矿物,包括铁白云石等碳酸盐矿物中的铁。铁白云石含铁量低,属于铁白云石类型的矿石,不具有工业价值,但可作为熔剂利用。
英文名称:carbonate iron(cFe)
化学式:Fe2(CO3)3
性质:与碳酸铝类似,常温下是很难长时间存在的。因为碳酸根离子和铁离子的结合很不稳定,它瞬间产生,瞬间就会水解,所以一般情况下很不容易得到这种物质。但这不排除特定的条件下。
水解方程式:3CO3 + 2Fe+3H2O === 2Fe(OH)3 ↓+ 3CO2↑
化学方程式:Fe2(CO3)3 + 3H2O ===2Fe(OH)3↓+ 3CO2↑ 溶解性
我国现行中学化学教科书中的酸、碱和盐溶解性表,将碳酸铁(Ⅲ)划为不溶于水或在水中不存在。这是由于水合铁离子(Fe(H2O)3+6)中Fe3+的电荷多,半径小,电荷的平方与半径之比值大(Z2/r=3515C2·m-1×1028),所以它的极化能力强。
在水中不存在的原因与证明
在Fe(H2O)3+6中,Fe3+对配位的极性H2O分子中带负电荷的氧原子的吸引力和对带正电荷的氢原子的推斥力均较大,使水分子离解质子的能力增强。因此Fe(H2O)3+6能给出质子,是质子酸。Fe(OH)3的溶度积小(Ksp=1.1×10-36),也能促使Fe(H2O)3+6的水解性增大,而使它的溶液呈现较强的酸性。在易溶性铁(Ⅲ)盐溶液中,加入碱金属的碳酸盐溶液时,便生成胶状Fe(OH)3沉淀,放出气体CO2,其反应可用离子方程式(1)表示。通过298K,反应物和产物的标准生成自由能(ΔfG298°),可求得反应(1)的标准自由能变(ΔfG298°)和标准平衡常数(K°)。
如果在Fe溶液中,加入碳酸钠溶液,使二者的浓度均为0.100mol/L,就能由CO3的一级水解反应,求出[OH]=4.22×10-3。
生成Fe(OH)3的离子积(Qi)为Qi=[Fe][OH]3=0.100×(4.22×10-3)3=7.51×10-9。
Qi>>Ksp,因此,在这个溶液中能生成胶状Fe(OH)3沉淀。
由以上2个计算都能说明在水溶液中不存在碳酸铁(Ⅲ)。
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碳酸钠与碳酸氢钠性质的探究教学设计
. . 碳酸钠与碳酸氢钠性质的探究 一、教学内容分析 《普通高中化学课程标准》 (实验)指出: “通过以化学实验为主体的多种探究活动,使 学生体验科学研究的过程, 激发学习化学的兴趣, 强化科学探究的意识, 促进学习方式的转 变,培养学生的创新精神和实践能力。 ”因此,在教学中必须强化实验的功能,改变以往的 实验只是起演示和辅助的作用, 培养学生的化学实践能力、 创新精神、 科学方法和合作精神。 本单元内容在呈现方式上有以下特点:实验较多,有利于引起学生的学习兴趣。 Na2CO3、 NaHCO 3 的性质我将采用了科学探究的形式让学生通过自主实验完成这一知识点的学习。 “让学生体验科学探究的过程, 学会科学探究的一般方法”, 并且将科学精神和人文精神自 然的融入教学当中。 充分发挥学生课堂主体地位, 又可充分发掘教师的主导作用, 这样更能 激发学生学习的兴趣和情感。 二、教学流程设计
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。
蓝色:Cu(OH)2、CuCO3
浅黄色:AgBr
红褐色:Fe(OH)3
黑色:Fe2(CO3)3
注,碳酸铁、碳酸铜、碳酸铝、氢氧化银容易分解 (碳酸铁、碳酸铜、碳酸铝会发生双水解反应,氢氧化银在常温下即分解,低温下存在)