实验六 铁、钴、镍得性质一、实验目得1、试验并掌握铁、钴、镍氢氧化物得生成与氧化还原性质;2、试验并掌握铁、钴、镍配合物得生成及在离子鉴定中得作用。二、实验原理铁、钴、镍常见氧化值:＋2 与＋3 另外 Fe 还有+61、Fe2+、Co2+、Ni2+得还原性(1)酸性介质Cl2 + 2Fe2+(浅绿)＝2Fe3+(浅黄)+2Cl-(2)碱性介质铁(II)、钴(II)、镍(II)得盐溶液中加入碱,均能得到相应得氢氧化物。Fe(OH)2易被空气中得氧气氧化,往往得不到白色得氢氧化亚铁,而就是变成灰绿色,最后成为红棕色得氢氧化铁。Co(OH)2也能被空气中得氧气慢慢氧化。2、Fe3+、Co3+、Ni3+得氧化性由于 Co3+与 Ni3+都具有强氧化性,Co(OH)3,NiO(OH)与浓盐酸反应分别生成 Co(II)与 Ni(II),并放出氯气。CoO(OH)与 NiO(OH)通常由 Co(II)与 Ni(II)得盐在碱性条件下用强氧化剂(Cl2、Br2)氧化得到。Fe3+易发生水解反应。Fe3+具有一定得氧化性,能与强还原剂反应生成 Fe2+。3、配合物得生成与 Fe2+、Fe3+、Co2+、Ni2+得鉴定方法(1)氨配合物Fe2+与 Fe3+难以形成稳定得氨配合物。在水溶液中加入氨时形成 Fe(OH)2与 Fe(OH)3沉淀。将过量得氨水加入 Co2+或 Ni2+离子得水溶液中,即生成可溶性得氨合配离子[Co(NH3)6]2+或[Ni(NH3)6]2+。不过[Co(NH3)6]2+ 不稳定,易氧化成[Co(NH3)6]3+。(2)氰配合物Fe3+,Co3+,Fe2+,Co2+,Ni2+都能与 CN-形成配合物。使亚铁盐与 KCN 溶液作用得 Fe(CN)2沉淀,KCN 过量时沉淀溶解。 FeSO4+2KCN＝Fe(CN)2+K2SO4 Fe(CN)2+4KCN＝K4[Fe(CN)6]从溶液中析出来得黄色晶体就是 K4[Fe(CN)6]·3H2O,叫六氰合铁(II)酸钾或亚铁氰化钾,俗称黄血盐。在黄血盐溶液中通入氯气(或用其它氧化剂),把 Fe(II)氧化成 Fe(III),就得到六氰合铁(III)酸钾(或铁氰化钾) K3[Fe(CN)6]。 2 K4[Fe(CN)6]+C12＝2 K3[Fe(CN)6]+2KCl它得晶体为深红色,俗称赤血盐。赤血盐在碱性溶液中有氧化作用。Fe3+与[Fe(CN)6]4-离子反应可以得到普鲁士蓝沉淀,而[Fe(CN)6]3-离子与 Fe2+离子反应得到滕氏蓝沉淀。实验证明两者就是相同得物质,都就是六氰合亚铁酸铁(III)。钴与镍也可以形成氰配合物,用氰化钾处理钴(II)盐溶液,有红色得氰化钴析出,将它溶于过量得 KCN 溶液后,可析出紫色得六氰合钴(II)酸钾晶体。该配合物很不稳定,将溶液稍加热,就会发生下列反应: 2[Co(CN)6]4-+H2O＝2[Co(CN)6]3-+2OH-+H2所以[Co(CN)6]4-就是一个相当强得还原剂。 而[Co(CN)6]3-稳定得多。(3)离子鉴定① Fe3+得鉴定...
