［Fe(H₂O)₆］³⁺+H₂O［Fe(H₂O)₅(OH)］²⁺+H₃O⁺

这个平衡的pK=9.5，水解的程度很小，溶液近于中性.

Fe³⁺在酸性溶液中，通常以淡紫色的［Fe(H₂O)⁶］³⁺形式存在.三氯化铁以及其他+3价铁盐溶于水后都发生显著的水解，实质是+3价水合铁离子的水解.只有在PH=0左右时，才有［Fe(H₂O)₆］³⁺存在(但由于有阴离子的存在，会生成其他的络离子，影响淡紫色的观察).当PH为2～3时，水解趋势很明显.它们的水解平衡如下：

［Fe(H₂O)₆］²⁺+H₂O［Fe(H₂O)₅OH］⁺+H₂O⁺

2.Fe²⁺和Fe³⁺的颜色

Fe²⁺在水溶液中通常以水合离子［Fe(H₂O)₆］²⁺形式存在，呈淡绿色，并存在下列平衡：

+6Fe²⁺+14H⁺=2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O

H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2F³⁺+2H₂O

在酸性溶液中，空气中的氧也能把Fe²⁺氧化：

4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O

在碱性溶液中，Fe²⁺的还原性更强，它能把NO^-₃和NO^-₂还原成NH₃，能把Cu²⁺还原成金属铜.Fe³⁺具有氧化性，它能把I^-氧化成I₂：

2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂

在无线电工业上，常利用FeCl₃溶液来刻蚀铜，制造印刷线路，它们反应的化学方程式是：

2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺

因此，铜在氯化铁溶液中能作还原剂，而FeCl₃是氧化剂.

Fe³⁺在酸性溶液中容易被H₂S、SnCl₂等还原成Fe²⁺：

2Fe³⁺+H₂S=2Fe²⁺+S↓+2H⁺

2F³⁺+Sn²⁺=2Fe²⁺+Sn⁴⁺

Fe³⁺还能被金属铁还原：

2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺

在亚铁盐溶液中加入铁钉可防止Fe²⁺被氧化为Fe³⁺.

1.Fe²⁺和Fe³⁺的相互转化

Fe²⁺有还原性，高锰酸钾、重铬酸钾、过氧化氢等氧化剂能把它氧化成Fe³⁺：

MnO^-₄+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O

4.Fe²⁺和Fe³⁺的检验

（1）Fe²⁺的检验：

方法一：滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶液立即变红色。

方法二：滴加NaOH溶液,生成白色絮状沉淀，该沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。

（2）Fe³⁺的检验：

方法一：滴加KSCN溶液或NH₄SCN溶液，溶液立即变为血红色。

方法二：滴加NaOH溶液,出现红褐色沉淀。

    3.具体反应有：

    （1）Fe²⁺→Fe³⁺

    ①2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-（在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色）。

②4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O（亚铁盐溶液在空气中容易变质，如绿矾露置于空气中则是：12FeSO₄+3O₂=4Fe₂(SO₄)₃+2Fe₂O₃）

③3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+2H₂O+NO↑

④5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+4H₂O+Mn²⁺

如在FeCl₂溶液中滴加酸性KMnO₄溶液，溶液由浅绿色变棕黄色，在酸性KMnO₄溶液滴加FeCl₂溶液，溶液由紫红变棕黄。

⑤2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O

（2）Fe³⁺→Fe²⁺

①2Fe³⁺+S²⁺=2Fe²⁺+S,如在FeCl₃溶液中滴加适量的Na₂S溶液,溶液变浑浊，滤去沉淀则滤液为浅绿色；如加入过量的Na₂S溶液，，则又有黑色沉淀生成（FeS），向Fe³⁺溶液中通入H2S气体的离子方程式为：2Fe²⁺+H₂S=2Fe³⁺+2H⁺+S↓。

②2Fe³⁺+SO₃^2－+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺

③2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺,在FeSO₃溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe²⁺被氧化为Fe³⁺。

④2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺,电路板的制作是利用FeCl₃溶液与裸露的铜反应。

⑤2Fe³⁺+2I^－=2Fe²⁺+I₂

2.铁元素的原子在化学反应中，当遇弱氧化剂(如S、H⁺、Cu²⁺、I₂等)时，铁只能失去最外层的两个电子，而生成+2价铁的化合物，当遇到强氧化剂(如Cl₂、Br₂、HNO₃等)时，铁原子可以再失去次外层上的一个电子而生成+3价铁的化合物.

1.学习铁及其化合物的性质要注意：

(1)抓价态：从铁元素三种价态的相互转化(铁三角关系)去认识铁及其化合物间的氧化―还原反应规律.

(2)想属类：如铁是一种比较活泼的过渡金属，氧化亚铁、氧化铁为碱性氧化物，氢氧化亚铁、氢氧化铁为不溶性弱碱，氯化铁为强酸弱碱盐，由此去分析理解它们各自所具有的性质.