- •1. Общая характеристика и химические свойства щелочных металлов.
- •2. Особенности соединений бериллия по сравнению с соединениями щелочно-земельных металлов.
- •3. Общая характеристика и химические свойства бора, его получение.
- •4. Общая характеристика и химические свойства алюминия, индия, галлия и таллия.
- •5. Общая характеристика и химические свойства углерода.
- •6. Общая характеристика и химические свойства кремния.
- •7. Общая характеристика и химические свойства германия, олова и свинца.
- •Получение
- •Химические свойства
- •Получение
- •Химические свойства
- •9. Общая характеристика и химические свойства фосфора его получение в промышленности.
- •10. Общая характеристика и химические свойства мышьяка, сурьмы и висмута.
- •11. Получение кислорода и пероксида водорода в промышленности и в лаборатории.
- •12. Общая характеристика и химические свойства серы, селена и теллура.
- •13. Получение водорода в промышленности.
- •14. Общая характеристика и химические свойства галогенов.
- •14. Фториды ксенона: получение, строение молекул и химические свойства.
- •15. Общая характеристика и химические свойства меди, серебра, золота.
- •16. Общая характеристика и химические свойства элементов подгруппы цинка.
- •17. Общая характеристика и химические свойства подгруппы скандия.
- •18. Общая характеристика и химические свойства металлов подгруппы титана.
- •19. Общая характеристика и химические свойства элементов подгруппы ванадия.
- •20. Общая характеристика и химические свойства хрома, молибдена и вольфрама.
- •21. Общая характеристика и химические свойства марганца, технеция и рения.
- •22. Общая характеристика и химические свойства железа, кобальта и никеля.
- •23. Общая характеристика и химические свойства платиновых металлов.
- •26. Получение железа, никеля, хрома и марганца в промышленности.
- •27. Пирометаллургические способы получения металлов (свинец, медь, цинк) из сульфидных руд.
- •28. Окислительное действие нитрата калия и хлората калия при нагревании (сплавлении).
- •29. Образование аммиакатов и гидроксокомплексов металлов и их разрушение кислотами и при нагревании.
- •30. Реакции термического разложения некоторых кислых солей ( NaHco3, NaH2po4, Na2hpo4, NaHso4).
- •31. Гидролиз солей (по катиону, по аниону, одновременный гидролиз двух солей).
22. Общая характеристика и химические свойства железа, кобальта и никеля.
Получение и свойства гидроксидов и солей железа ( II и III ). Качественные реакции на ионы железа.
Железо кобальт никель
В своих устойчивых соединениях, эти элементы проявляют степень окисления +2, +3. Образуют оксиды состава MeO и Me2О3. Им соответствуют гидроксиды состава Me(OH)2 и Me(ОН)3. Для элементов триады (семейства) железа характерно свойство присоединять нейтральные молекулы, например, оксида углерода (II). Карбонилы Ni(CO)4, Fe(CO)5 .Кобальт и никель менее реакционноспособны, чем железо. При обычной температуре они устойчивы к коррозии на воздухе, в воде и в различных растворах. Разбавленные соляная и серная кислоты легко растворяют железо и кобальт, а никель — лишь при нагревании. Концентрированная азотная кислота все три металла пассивирует. Наиболее устойчивыми являются соединения железа (III), кобальта (II) и никеля (II) – для них известны почти все соли.
Химические свойства кобальта и никеля
Устойчивы к воде
Метагидроксиды способны окислять воду: 4MeO(OH)+2H2O = 4Me(OH)2+O2
При взаимодействии с кислотами метагидроксиды восстанавливаются до степени окисления +2: 2NiO(OH) + 6HCl = 2NICl + Cl2 + 4H2O
Некоторые соли кобальта сильные окислители: 4CoF3 + 2H2O = 4CoF2 + O2 + 4HF
2MeSO4 = 2MeO + 2SO2 + O2 (t)
2Me(NO3)2 = 2MeO + 4NO2 + O2
3Me + 8HNO3 = 3Me(NO3)2 +NO + 4H2O
Химические свойства железа
3Fe+3O2 +6H2O = 4Fe(OH)3
2Fe + 3Br2 = 2Fe2Br3
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 Fe+ H2SO4 = FeSO4 +H2
Fe + 4HNO3(разб., гор.) = Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
Концентрированные кислоты — окислители (HNO3, H2SO4) пассивируют железо на холоде, однако растворяют его при нагревании:
Fe + 6HNO3(к) = Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O 2Fe + 6H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3SO2 +6H2
При высокой температуре (700-900° С) железо реагирует с парaми воды: 3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2
Накаленная железная проволока ярко горит в кислороде, образуя окалину — оксид железа (II, III):3Fe+2O2 = Fe3O4
При слабом нагревании железо взаимодействует с хлором и серой, а при высокой температуре — с углем, кремнием и фосфором.
Оксид железа (II). Оксид железа (II) FeO — черный легко окисляющийся порошок. Амфотерен
Получение Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2
Хим. свойства
FeO +2HCl = FeCl2 + H2O FeO + 4NaOH = Na4FeO3+ 2H2O (t)
Оксид железа (III) Fe2O3 — самое устойчивое природное кислородсодержащее соединение железа. Амфотерен.
Поучение Fe2(SO4)3 → Fe2O3 + 3SO3,
Хим. Свойства
Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O Fe2O3 + 2NaOH = 2NaFeO2 + H2O
Гидроксид железа (II)
Получение Fe2+ + 2 OH- = Fe(OH)2
Хим. Свойства
Амфотерен. Fe(OH)2 + 2HCl = FeCl2 + 2H2O Fe(OH)2 + 2NaOH = Na2[Fe(OH)4]
Гидроксид железа (III)
Получение 4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3
Хим. Свойства
Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 + NaOH = NaFeO2 + 2H2O(спл.)
Fe(OH)3 + 3KOH = K3[Fe(OH)6]
Качественная реакция на ион железа (II) – реакция с гексацианоферратом(3) калия K3[Fe(CN)6]
К3[Fe(CN)6 ] +FeCl2 = KFe[Fe(CN)6])↓ + 2KCl
Качественная реакция на ион железа (III) – реакция с гексацианоферратом(2) калия K4[Fe(CN)6]
К4[Fe(CN)6 ] + FeCl3 = KFe[Fe(CN)6])↓ + 3KCl