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三氯化鐵溶液的水解及應用
一、基本原理：
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FeCl3屬于強酸弱堿鹽，溶于水后Fe3+發生水解，使溶液顯酸性。
FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl，離子方程式為Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。實驗測得，FeCl3的水解程度較大，在加熱或稀釋條件下，水解平衡正向移動，如果加入電解質會影響到溶液中H+濃度，也會影響FeCl3的水解程度。FeCl3溶液的水解以及水解平衡的移動在實際中有很多應用，是高考的熱點之一。
?二、應用典例
?（一）抑制FeCl3水解
?1、實驗室如何配制FeCl3溶液？
?為了抑制FeCl3水解，將FeCl3固體溶于較濃的鹽酸中，然后用蒸餾水稀釋至所需要的濃度。
?2、加熱FeCl3溶液能得到無水FeCl3固體嗎？如何得到無水FeCl3固體？
?FeCl3溶液中存在FeCl3的水解平衡，加熱促進其水解，又由于生成的氯化氫氣體不斷揮發，使水解趨于完全，生成的Fe(OH)3在灼燒時發生分解反應2Fe(OH)3 Fe2O3十3H2O，最終得到的是Fe2O3，而得不到無水FeCl3固體。
?要想得到無水FeCl3固體，需要抑制FeCl3水解，可以將FeCl3溶液在HCl氣流中蒸干。
?（二）促進FeCl3水解
?3、如何配制Fe(OH)3膠體？
?將12 mL飽和FeCl3溶液滴入20 mL沸水中，繼續加熱至紅褐色為止。化學方程式：
4、如何除去MgCl2溶液中少量的FeCl3？
?可以利用FeCl3的水解反應，向溶液中加入氧化鎂、碳酸鎂等，消耗FeCl3水解產生的HCl，促進FeCl3水解，生成MgCl2，這樣既不引入新的雜質，又能將FeCl3轉化為Fe(OH)3沉淀除去。
?5、實驗中手不慎被玻璃劃破，FeCl3溶液為何能夠應急止血？
?血液是一種膠體，其中的血液膠體微粒帶負電荷，遇到FeCl3溶液(溶液中含有帶正電荷的Fe(OH)3膠粒)將其電荷中和掉，使血液膠體發生聚沉，從而起到止血的作用。
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三、鏈接高考
?鐵及鐵的化合物應用廣泛，如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。（1）寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式__________。
?（2）若將（1）中的反應設計成原電池，請畫出原電池的裝置圖，標出正、負極，并寫出電極反應式。正極反應______，負極反應___________。
?（3）腐蝕銅板后的混合溶液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+的濃度均為0.10 mol·Ｌ-1，請參照下表給出的數據和藥品，簡述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+
的實驗步驟：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
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氫氧化物開始沉淀時的pH
氫氧化物沉淀完全時的pH
Fe3+
Fe2+
Cu2+
1.9
7.0
4.7
3.2
9.0
6.7
提供的藥品：Cl2　　濃H2SO4　　NaOH溶液　　CuO　　　Cu
?（4）某科研人員發現劣質不銹鋼在酸中腐蝕緩慢，但在某些鹽溶液中腐蝕現象明顯。請從上表提供的藥品中選擇兩種（水可任選），設計最佳實驗，驗證劣質不銹鋼易被腐蝕。有關反應的化學方程式　　　　　　　、　　　　　　　　劣質不銹鋼腐蝕的實驗現象：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
解析：本題第三問涉及應用FeCl3水解的知識除雜的問題，欲一起除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+，應該首先將Fe2+氧化為Fe3+，然后加入氧化銅調節溶液的pH，氧化銅與Fe3+水解生成的H+反應，促進Fe3+水解平衡正向移動生成Fe(OH)3沉淀而除去。
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參考答案：
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（1）2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+??????????
?（2）裝置圖：（見圖）正極反應：2Fe3+＋2e－＝2Fe2+
?負極反應：Cu－2e-＝Cu2+
?（3）①通入足量氯氣將Fe2+氧化成Fe3+；②加入CuO調節????? 溶液的pH至3.2～4.7；③過濾[除去Fe(OH)3]
?（4）CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O?? CuSO4＋Fe＝FeSO4＋Cu，不銹鋼表面有紫紅色物質生成。
?四、跟蹤練習：
?1、在水中滴入少量的FeCl3飽和溶液，為促鐵離子的水解，不應采取的措施是（? ）。
?A.增加鐵離子的濃度 ?B.升溫? C.稀釋 ??D.加入碳酸鎂
?2、將飽和FeCl3溶液分別滴入下述液體中，能形成膠體的是（ ???）。
.A、冷水 B、沸水 ??C、NaOH濃溶液?D、NaCl濃溶液
?參考答案：1、A? 2、B（提示：FeCl3在冷水中水解程度小，形不成膠體；在NaOH溶液中生成Fe(OH)3沉淀；膠體遇電解質易形成沉淀，故在NaCl濃溶液中也不會形成膠體。）
?FeCl3是我們接觸到的一種重要試劑，關于它的水解也有多種考查方式，只要我們抓住它水解的實質以及影響水解的外在因素，無論從什么角度考查，我們都能對答如流。

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