铝和硫酸铁反应化学方程式
三价铁的氧化性较强,能氧化铝生成硫酸铝,三价铁被还原为二价铁:2Al+3Fe2(SO4)3=6FeSO4+Al2(SO4)3
若铝过量,铝会继续和硫酸亚铁发生置换反应:2Al+3FeSO4=3Fe+Al2(SO4)3
能
如果铝不过量,则现象是铝溶解,溶液由黄色(Fe3+的颜色)变成浅绿色(Fe2+的颜色),方程式是:2Al+3Fe2(SO4)3==Al2(SO4)3+6FeSO4
如果铝过量,则现象
是铝溶解,溶液由黄色变成无色,洗出铁粉。
方程式是2Al+Fe2(SO4)3==Al2(SO4)3+2Fe
两个方程还有一个比较隐的现象,就是有气体放出,这个不要求,你可以不管。
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与过量硫酸铁则生成硫酸亚铁和硫酸铝
三价铁离子有强氧化性,铝有较强还原性,比较反应的程度
若铝过量,铝会继续和硫酸亚铁发生置换反应:2al+3feso4=3fe+al2(so4)3
Fe3+水解产生的酸性较强,Al又十分活泼,可以直接置换出H2
方程式为2Al+Fe2(SO4)3+6H2O=Al2(SO4)3+2Fe(OH)3↓+3H2↑
随著反应进行,Fe2(SO4)3浓度降低,酸性减弱,当减弱到一定程度时,Al不再和H+反应之後,再产生少量的Fe(因为此时Fe3+已经很少很少,大部分变成了氢氧化铁)
Al+Fe2(SO4)3========Al2(SO4)3 + Fe
离子方程式
Al+Fe3+=========Al3+ +Fe
由于Fe3+是氧化性离子,少量的铝和硫酸铁反应会有不同
2Al+3Fe2(SO4)3========Al2(SO4)3 + 6FeSO4
离子方程式
2Al + 3Fe3+========2Al3+ +6Fe2+
但是正式因为铝的活动性比较好,它和周围的氧气生成氧化铝,氧化铝是一层致密的薄膜,可以阻挡硫酸铁溶液和铝的接触,所以实验结果是不反应
在微观上谁也说不准只先置换铜,但若铝置换出铁,铁则会置换活动性弱的铜,所以是先置换出铜
铜,铝与氧气和稀硫酸反应的化学方程式
4Fe+3O2==2Fe2O3
3Fe+2O2=点燃=Fe3O4
2Cu+O2=加热=2CuO
4Al+3O2==2Al2O3
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
Cu和H2SO4(稀)不反应
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2
产生大量气泡,铝金属慢慢变小、消失。
硫酸有稀硫酸和浓硫酸之分。 虽然浓硫酸氧化性很强,但就是因为他的氧化性太强,使得它刚与铁桶接触,就在与铁桶接触的地方形成一层难溶的强氧化物,阻止了浓硫酸继续与铁桶之间的反应,因此浓硫酸可以用铁桶来运输。 但是,因为稀硫酸氧化性不够强,因此与铁接触会形成易溶的硫酸铁,所以不能用铁桶运输,但可以用塑料桶运输。浓硫酸氧化性太强,不能用塑料桶运输。
硫酸铝水解可产生硫酸,硫酸和铁反应生成硫酸亚铁,使得不锈钢桶被腐蚀。
Al2(SO4)3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2SO4(等号应该是可逆符号,打不出来)
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
不锈钢桶的其他成分,如铬、镍等,也能与硫酸反应而被腐蚀。
当加热时,水解加剧使得酸性增强,并且化学反应的速率也增加,腐蚀的速度大大加快。