铁置换硫酸铜方程式为什么不能是三价

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 固体质量增加量

56 64 8

x 16

x=128g

该题的思路就是利用差量法求解，64-56=8的意思就。每56g的Fe可以置换出64g的铜，固体质量增加了8g，148-132=16g的意思是实际情况是铁棒的质量由原来的132g增加到148g，增加量为16g，根据比例关系可以求出反应产生的Cu为128g

铁与硫酸铜溶液发生置换反应，溶液由蓝（硫酸铜CuSO₄）变绿（硫酸亚铁FeSO₄），铁表面附着一层铜：

Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu

生成的铜附着在铁表面，微观结构呈多孔状（海绵状）。将铁取出时，多孔状铜的空隙内会附着部分硫酸亚铁溶液，硫酸亚铁溶液吸收空气中的氧气，被氧化成黄褐色（碱式硫酸铁Fe(OH)SO₄）：

4FeSO₄+2H₂O+O₂=4Fe(OH)SO₄

被铁置换出来的铜呈多孔状，比表面积较大，更容易被空气中的氧气氧化成黑色的氧化铜（缓慢）：

2Cu+O₂=2CuO

在含水的情况下，会氧化成蓝色的氢氧化铜（缓慢）：

2Cu+2H₂O+O₂=2Cu(OH)₂

在吸收了空气中二氧化碳的情况下，会氧化成绿色的碱式碳酸铜（缓慢）：

2Cu+H₂O+O₂+CO₂=Cu₂(OH)₂CO₃

因为具体不知道你的试验情况，是否清洗了残留的溶液？放置时间是否较长？所以不能具体判断产物。

但紫红色的铜单质，混合了其他物质（黄褐色的碱式硫酸铁、黑色的氧化铜、蓝色的氢氧化铜、绿色的碱式碳酸铜等），都会使眼色变暗，看上去像是“变黑”了。

现象：用玻璃棒在铁棒的表面轻轻地敲一会儿，铁棒就变成了铜棒。

做法：表演前，表演者取一截表面光洁无锈的圆铁棒，用一根塑料丝把它系住，轻轻地浸入盛有浓硝酸的烧杯中，过1-2分钟后取出，然后在清水里小心地洗几下，备用。同时表演者再准备半烧杯硫酸铜溶液和一根玻璃棒。表演时，表演者把这些准备好的东西放在桌上，先向观众展示，然后把铁棒轻轻地放入硫酸铜溶液中，浸一下取出后，观众看到铁棒依然保持它原来的银白色。接着表演者拿起玻璃棒，对观众说：“这根玻璃棒是一根魔棒，它可以点铁成铜。”说完，表演者用玻璃棒在铁棒表面轻轻地一敲。观众清楚地看到，被敲的地方，铁马上变成铜，表演者敲到哪里，哪里的铁就变成铜，一会儿，铁棒就变成了铜棒。

原理：把铁棒放入具有强氧作用的硝酸中，铁棒表面的铁被硝酸氧化，生成了一层氧化膜。再浸入硫酸铜溶液中时，氧化膜本身不与硫酸铜反应，所以铁棒仍为银白色。但当用玻璃棒敲击圆铁棒时，被敲处的氧化膜会被敲裂，因此附在铁棒表面的硫酸铜溶液就透过裂缝与氧化膜内的铁接触，并将铜置换出来，使铜附在铁棒的表面，就象这个地方的铁变成铜一样。当用玻璃棒顺着铁棒敲击时，被置换出来的铜的面积也会由小变大，一会儿，铜就遍及铁棒的表面了。

铁与硫酸铜溶液发生置换反应：

铁易溶于稀的无机酸中，生成二价铁盐，并放出氢气。在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时，表面生成一层氧化物保护膜，使铁“钝化”，故可用铁制品盛装冷的浓硫酸或冷的浓硝酸。在加热时，铁可以与浓硫酸或浓硝酸反应，生成+3价的铁盐，同时生成二氧化硫或二氧化氮。

扩展资料：

铁可以形成多种价态的化合物，其中以+2价和+3价的化合物最为典型。常温下+3价的化合物较为稳定，高温下+2价的化合物较为稳定。铁有多种氧化物，如氧化亚铁、氧化铁和四氧化三铁。

铁是有光泽的银白色金属，硬而有延展性，熔点为1538℃，沸点为2750℃，有很强的铁磁性，并有良好的可塑性和导热性。晶体结构为体心立方结构，晶格常数a=2.87埃。日常生活中的铁通常含有碳因而暴露在氧气中容易在遇到水的情况下发生电化学腐蚀，而纯度较高的铁则不易腐蚀。

参考资料来源：百度百科-铁