第3講鐵及其化合物

【考綱要求】

1.掌握鐵的主要性質(zhì)及應(yīng)用。

2.掌握鐵的重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。

3.了解鐵及其重要化合物的制備方法。

考點一鐵及其氧化物和氫氧化物

基礎(chǔ)梳理?自我排查

1.鐵的單質(zhì)

（I）原子結(jié)構(gòu)與物埋性質(zhì)

易被磁鐵吸引

—色金屬、\/導(dǎo)熱、導(dǎo)電、延展性

地殼中含量居第_位一—爆點較高

/Fe-2e"^=Fe2*

在第周期族―1「變價＜

__\Fe-3e-=Fe＞

⑵化學性質(zhì)

鐵單質(zhì)性質(zhì)活潑，有較強的還原性，主要化合價為+2價和+3價。

按要求書寫下列反應(yīng)的方程式：

①與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)（寫化學方程式）

（）~~＞鐵銹（成分為Fe2（）3?JH2O）

占燃

△

△---------------------------

②與水的反應(yīng)（寫化學方程式）

常溫下鐵與水不反應(yīng)，在高溫條件下與水蒸氣反應(yīng)：

③與酸的反應(yīng)（寫離子方程式）

H+

稀硝酸

e(鐵少量)’-------------------

稀硝酸

(鐵過量「------------------

常溫遇濃硫酸

或濃硝酸”-------------

④與某些鹽溶液的反應(yīng)(寫離子方程式)

Fc—

FC3+

特別提聯(lián)

(1)鐵分別與氯氣和鹽酸反應(yīng)所得的產(chǎn)物中鐵元素的價態(tài)不同，F(xiàn)c與Cb反應(yīng)無論用量

多少都生成PcC13,而Pe與鹽酸反應(yīng)生成FeCho

(2)鐵在潮濕的空氣中生成的鐵銹的主要成分是Fe2O3,而鐵在純氧中燃燒的產(chǎn)物是

FeQi。

(3)鐵遇冷的濃硝酸、濃硫酸時，表面會生成一層致密的氧化膜，阻止了內(nèi)層鐵的繼續(xù)

反應(yīng)，化學上稱之為鈍化，屬于化學變化。

［思考I

鐵有+2、+3價兩種價態(tài)，單質(zhì)鐵與(填下列編號，下同)反應(yīng)時只生成+3價

鐵；與反應(yīng)時只生成+2價鐵：與反應(yīng)時既生成+2價鐵也生成+3價鐵。

所選試劑：①C12②。2③H2O(g)④S⑤鹽酸

⑥稀硝酸(足量)⑦稀硫酸⑧CuSOj溶液⑨FeCh溶液

2.鐵的氧化物

(1)物理性質(zhì)

化學式

FeOFezChFe3O4

俗稱

色態(tài)黑色粉末______粉末黑色晶體

鐵的價態(tài)_______價_______價+2價，+3價

Q)化學性質(zhì)

FeO、Fe2O3>FejOa分別與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為

3.鐵的氫氧化物

(1)物理性質(zhì)

化學式Fe(0H)2Fe(OH)3

色、態(tài)______固體______固體

溶解性______溶于水______溶于水

(2)化學性質(zhì)

①穩(wěn)定性

Fe(OH)2：不穩(wěn)定，分解產(chǎn)物復(fù)雜；在空氣中易被氧化成Fe(0H)3，反應(yīng)的化學方程式

為，現(xiàn)象為白色固體變成，最終變?yōu)椤?/p>

Fe(OH)3：不穩(wěn)定，受熱易分解，化學方程式為。

②堿性

Fe(OH)2屬于二元弱減，F(xiàn)e(OH)3屬于三元弱堿，與非氧化性強酸反應(yīng)的離子方程式分

別為O

4.Fe(OH)2xFe(0H)3的制備

分別由可溶性的亞鐵鹽和鐵鹽與堿反應(yīng)制得，離子方程式分別為

［判斷I(正確的打“J”，錯誤的打“X”)

(1)鐵具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱、延展性及被磁體吸引的特性〔)

(2)Fe在足量CL中燃燒生成FeCb,在少量CL中燃燒生成FeCb()

(3)根據(jù)CWS與鐵的反應(yīng)可以判斷氯元素和硫元素的非金屬性強弱()

(4)用鐵制容器可以運輸濃硝酸和濃硫酸()

(5)氧化鐵能與酸反應(yīng)，所以可用于制作紅色染料()

(6*°2。3不可與水反應(yīng)得到Fe(OH)3,所以不能通過化合反應(yīng)制取Fe(OH)3()

微點撥

1.鐵在潮濕的空氣中生成的鐵銹的主要成分是FezO,而鐵在純氧中燃燒的產(chǎn)物是FesOj。

2.制取Fe(OH)2時，所用溶液要煮沸除氧氣，要將吸有NaOH溶液的膠頭湎管插到液

而以下，或在液面上覆蓋一層苯或煤油(不能用CCL0,以防止空氣與Fe(0H)2接觸發(fā)生反應(yīng)。

考點專練?層級突破

練點一鐵及其氧化物性質(zhì)

1.《本草綱目》中記載“慈石治腎家諸病，而通耳明目。慈石，色輕紫，石上皴澀，可

吸連針鐵，俗謂之熠鐵石”?！按仁钡闹饕煞质?)

A.鐵B.氧化銅

C.氧化鐵D.四氧化三鐵

2.下列金屬中，表面自然形成的氧化層能保護內(nèi)層金屬不被空氣氧化的是()

A.KB.Na

C.FeD.Al

3.關(guān)于鐵及其化合物，下列說法正確的是()

A.灼熱的Fe與Ch反應(yīng)生成FeCh

+2+

B.氫氧化亞鐵溶于稀硝酸中：Fe(OH)2+2H=Fe+2H2O

C.Fe(OH)2暴露在空氣中會變?yōu)榧t褐色

D.向FeSOj溶液中滴加NaOH溶液可得到純凈的Fe(OH)2沉淀

練點二鐵及其氧化物的計算

4.將10.7gMg、Al和Fe組成的合金溶于足量的氫氮化鈉溶液中，產(chǎn)生標準狀況下3.36

L氣體。另取等質(zhì)量的合金溶于過量鹽酸中，生成標準狀況下7.84L氣體，向反應(yīng)后的溶液

中加入過量NaOH溶液，得到沉淀的物質(zhì)的量為()

A.0.1molB.0.2mol

C.0.25molD.0.3mol

5.有一塊鐵的“氧化物”樣品,用140mL5.0mol.L鹽酸恰好將之完全溶解,所得溶

液還能吸收0.025molCl2,恰好使其中的Fe?'全部轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3,則該樣品可能的化學式為

(2)用下列方法可制得白色的Fe(OH”沉淀：用不含F(xiàn)e3T的FeSO,溶液與用不含。2的蒸

倒水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。

①用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時還需加入o

②除去蒸鐳水中溶解的02常采用的方法。

③生成白色沉淀的操作是用長滴管吸取不含的溶液，插入溶

Fe(OH)202NaOHFeSCh

液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是

方法總轉(zhuǎn)

Fe(0H)2的制備防氧化方法

方法一：有機覆蓋層法

招吸有NaOII溶液的膠蟲滴管插到液面以下，4在液面上覆蓋一層呆或煤油(不能用

CCU),以防止空氣與Fe(0H)2接觸發(fā)生反應(yīng)，如圖1所示。

Ig—NaOH溶液

苯

:二二一FcSO,溶液

方法二：還原性氣體保護法

用H2將裝置內(nèi)的空氣排盡后，再將亞鐵鹽與NaOH溶液混合，這樣可長時間觀察到白

色沉淀，如圖2所示。

方法三：電解法

用鐵作陽極，電解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆蓋笨或煤油，如圖3所示。

圖3

考點二Fe2+>Fe3+的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化及檢驗

基礎(chǔ)梳理?自我排查

1.亞鐵鹽和鐵鹽

(I)亞鐵鹽(Fe2+)

含有FL的溶液呈________色，F(xiàn)e2+既有性，又有性，F(xiàn)e?+與Zn、

C12反應(yīng)的離子方程式分別為，。

⑵鐵鹽(Fe3+)

①氧化性：含有Fe3+的溶液呈________色，F(xiàn)e3+具有氧化性，F(xiàn)°3+與Cu反應(yīng)的離子方

程式為。

②特性：含有Fe3+的溶液遇到時變成血紅色,

③易水解：FeCb滴入沸水中的化學方程式：。

2.Fe?+和Fe3+的轉(zhuǎn)化

氧化劑

Fe2+,Fe3+

還原劑

完成下列變化的離子方程式，體會Fe?+與F/+轉(zhuǎn)化條件。

⑴將H2s氣體通入FeCh溶液中產(chǎn)生淡黃色沉淀:

⑵將FeC13溶液滴入KI-淀粉溶液,溶液變藍:o

(3)用FeCb溶液腐蝕廢舊線路板上的銅箔：o

⑷將H2O2滴入到酸性FeCI2溶液中：。

(5)將FeCh溶液滴入到HNO3溶液中，有無色氣體放出：o

3.Fe2\Fe3+的檢驗

(DP。+的檢驗

①胖晶溶液卜喇0總巖液，無現(xiàn)象嘿禁溶

液變血紅色，證明含有Fe2+

②［樣品溶液J一加入公*化鈉溶'人產(chǎn)生白色絮狀沉淀.

迅速變成灰綠色.最終變?yōu)榧t褐色.證明有F1+

③|樣品溶液|加入舒―嗎生成藍色沉

淀，證明有Fe2+

(2)Fe3+的檢驗

…山口加百?滴加KSCN溶液量.、上

①樣品溶液---------------溶液變血紅色，證

明含有Fe3+

「回萬自、力I加入氫利化鈉溶液

②樣品溶液一?產(chǎn)生紅褐色沉淀,

證明有Fe3+存在

(3)含F(xiàn)e?+、Fe3+的混合溶液中Fe3+、Fe?+的檢驗

①Fe”的檢驗：

k曰A為滴加KSCN溶液田.、水..々,

a.|混合溶液|-------------＞溶液變—色,說明in

含有Fe3+

b.|混合溶液|淀粉—K1試《試紙變色，說明

含有Fe3+

②Fe2’的檢驗:

滴加酸性

a.混合溶液KMnOj溶液

KMn()t溶液

說明含有Fe2+

b.|混合溶液|冬吟漢水.說明含有FL

［思考］

⑴鹽溶液的配制與保存

'加少量鐵粉，防止FeZ+被一

①Fe?+的鹽溶液

.加少量相應(yīng)的酸，防止Fe?+

②Fe3+的鹽溶液：加少量相應(yīng)的酸，防止Fe3+

(2)物質(zhì)的制備

①制備無水的FeCI3：在氣流中加熱蒸干FeCb溶液

②制備Fe(OH)3膠體：向沸水中加入飽和FeCh溶液并加熱至有出現(xiàn)為止

［判斷］(正確的打“J”，錯誤的打“X”)

2++3+

(1)硫酸亞鐵溶液中加入用硫酸酸化的H2O2：Fe+2H+H2O2=Fe+2H2O()

(2)FeCb溶液與KSCN溶液反應(yīng)的離子方程式為Fc-++3SCN-=Fc(SCN)3I()

(3)1molFcL與足量氯氣反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NM)

(4)中性溶液中可能大量存在Fe3+、K\C「、SOj-()

⑸用NaOH溶液和鹽酸能除去FeCb溶液中混有的CuCh()

(6)向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色，該溶液中一定

含有Fe2'()

微點撥

含鐵物質(zhì)的除雜方法

主要物質(zhì)雜質(zhì)除雜方法

Fe2*Fe3+加過量鐵粉后過濾

FeChFeCl2加氯水或H2O2

Fe2+Cu2+加過量鐵粉后過濾

FeAl加過量NaOH溶液后過濾

加過量NaOH溶液后過濾

FezChAI2O3、SiO2

考點專練?層級突破

練點一Fe3\Fe?+的相互轉(zhuǎn)化

1.下列試劑中，不能使Fe?+轉(zhuǎn)化為F/+的是()

①氯氣

②NaQ溶液

③KMnO』溶液

④稀硝酸

⑤鹽酸

⑥NaNCh溶液

A.①②③B.①③④

C.②④⑤D.②⑤⑥

2.在一定量的稀HNCh中慢慢加入鐵粉，得到的F￡+的物質(zhì)的量(縱坐標)與所加鐵粉的

物質(zhì)的量(橫坐標)的關(guān)系如圖所示。請將正確答案的序號填在相應(yīng)的橫線上。

?(Fe2*)/mol

CD

AB”(Fe)/mol

①Fe3'②Fe?+③Fe、Fe2+④Fe?+、Fe3b

(DAB段鐵元素以形式存在。

(2)BC段鐵元素以形式存在。

(3)CD段鐵元素以形式存在.

3.ZnSCh溶液［含有少量FeSO,、Fe2(SO4)3］,為除云溶液中的FeSCU、Fe2(SO4)3,設(shè)計

實驗如下：

(1)可先向溶液中通入氧氣，目的是____________________________________________

*

(2)加入(填最佳試齊IJ)調(diào)節(jié)溶液的pH至2.8：

⑶過濾。

已知相關(guān)金屬離子&仆1"+)=0.1mo卜「I］形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下：

金屬離子Fe3+Fe2+Zir

開始沉淀的pH1.56.36.2

沉淀完全的pH2.88.38.2

(4)問題討論：①調(diào)節(jié)溶液pH時是否可以用NaOH溶液？

________,理由是___________________________________________________________

②如果不通入氧氣，其后果是________________________________________________

林后歸附

“鐵三角”中的轉(zhuǎn)化關(guān)系

練點二Fe2\Fe3+的檢驗

4.下列離子的檢驗方法合理的是()

A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈血紅色，說明不含F(xiàn)e?+

B.用酸性KMnO4溶液檢驗FeCI3溶液中是否含有FeCI2

C.向某溶液中加入NaOH溶液，得紅褐色沉淀，說明溶液中含有Fe3+

D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說明該溶

液中只含有Fe2+,不含有Mg?,

5.下列實驗操作和現(xiàn)象、結(jié)論或目的均正確的是()

選項操作和現(xiàn)象結(jié)論或目的

向紅磚粉末中加入鹽酸，充分反應(yīng)后取上層清液于試

A紅磚中含有氧化鐵

管中，滴加KSCN溶液2?3滴，溶液呈紅色

CO還原FC2O3得到的黑色固體加入鹽酸溶解后再加

B黑色固體中沒有Fe3。4

入KSCN溶液，溶液不顯紅色

取少量Fe(NCh)2試樣加水溶解，加稀H2so4，滴加

C該Fe(NO.02試樣已經(jīng)變質(zhì)

KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色

D向某溶液中通入CL，然后再加入KSCN溶液變紅色原溶液中含有Fe2+

練點三流程分析題中的鐵及其化合物

6.用廢鐵屑制備磁性膠體粒子，制取過程如下:

下列說法不正確的是［)

A.用Na2cCh溶液浸泡是為了除去廢鐵屑表面的油污

B.通入N?是為了防止空氣中的02氧化二價鐵元素

C.加適量的H2O2是為了將部分的Fe?+氧化為Fe3\涉及反應(yīng)：

2+3+

H2O2+2Fe+2H'=2Fe+2H2O

D.溶液A中Fe?+和Fe>的濃度比為2：1

7.硫酸亞鐵是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(zhì)(如圖所示)，下列說法錯誤

的是()

-Fe4(OH)2(SO4)4堿式硫酸鐵)

NII.HC()3空氣八，

FeSO.,—----------------->FeC()3獲窟Fe2(%(鐵紅)

1(NH,hSO,

——…：口>(NHj)2Fe(S(%)2(硫酸亞鐵錢)

冷卻結(jié)晶

A.FCS04與NH4HCO3反應(yīng)制備FcCCh，適宜在高溫條件卜進行

B.堿式硫酸鐵水解能產(chǎn)生Fe(OHh膠體，可用作凈水劑

C.可用KSCN溶液檢驗(NH4)2Fe(SO"2是否被氧化

D.常溫下，F(xiàn)eSO4比(NH4”Fe(SO4)2易溶于水

8.鐵及其化合物在H常生產(chǎn)生活中用途廣泛，利用FeSCh制備還原鐵粉的工業(yè)流程如

下：

C02(NH4)2sO,

實驗室中可用FeSOw：用鐵粉和稀硫酸反應(yīng)制得)和NH4HCO3在如下裝置模擬上述流程

中的“轉(zhuǎn)化”環(huán)節(jié)。

(1)裝置A的名稱是,裝置B中盛放的藥品是,NH4HCO3盛放在

裝置__________中.

(2)實驗過程中，欲將生成的FeSCh溶液和NH4HCO3溶液混合，操作方法是

,發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為

____________________________________________________________________________O

FeSO4溶液要現(xiàn)用現(xiàn)配制的原因是_____________________________________________

____________________________________________________________________________,

檢驗久置的FeSO4是否變質(zhì)的方法是___________________________________________

____________________________________________________________________________O

(3)干燥過程的主要目的是脫去游離水，該過程中會有少量FeC03在空氣中被氧化為

FeOOIL該反應(yīng)的化學方程式為___________________________________________________

____________________________________________________________________________,

取干燥后的FeCCh樣品12.49g，與炭混合后焙燒，最終得到還原鐵粉6.16g,計算樣

品中雜質(zhì)FeOOH的質(zhì)量：go

真題演練?素養(yǎng)通關(guān)

1.［2022?湖南卷，13］為探究FeCh的性質(zhì)，進行了如下實驗(FeCh和Na2s5溶液濃度

均為0.1molfbo

實驗操作與現(xiàn)象

①在5mL水中滴加2滴FeC13溶液，呈棕黃色；煮沸，溶液變紅褐色。

在5mLFeCh溶液中滴加2滴Na2sCh溶液，變紅褐色：再滴加K31Fe(CN)6］溶液,

②

產(chǎn)生藍色沉淀。

在5mLNa2sCh溶液中滴加2滴FeCh溶液，變紅褐色；將上述混合液分成兩份，

③

一份滴加KKFeQNk］溶液，無藍色沉淀生成：另一份煮沸，產(chǎn)生紅褐色沉淀。

依據(jù)上述實驗現(xiàn)象，結(jié)論不合理的是()

A.實驗①說明加熱促進Fe3+水解反應(yīng)

B.實驗②說明Fc3+既發(fā)生了水解反應(yīng)，又發(fā)生了還原反應(yīng)

C.實驗③說明Fe3+發(fā)生了水解反應(yīng)，但沒有發(fā)生還原反應(yīng)

D.整個實驗說明S0『對Fe3+的水解反應(yīng)無影響，但對還原反應(yīng)有影響

2.［2022?廣東卷，6］勞動開創(chuàng)未來。下列勞動項目與所述的化學知識沒有關(guān)聯(lián)的是()

選項勞動項目化學知識

A面包師用小蘇打作發(fā)泡劑烘焙面包Na2cCh可與酸反應(yīng)

B環(huán)保工程師用熱石灰處理酸性廢水熟石灰具有堿性

C工人將模具干燥后再注入熔融鋼水鐵與高溫下會反應(yīng)

H2O

D技術(shù)人員開發(fā)高端耐腐蝕鍍鋁鋼板鋁能形成致密氧化膜

3」2022.浙江1月,9］下列說法正確的是(

A.鐵與碘反應(yīng)易生成碘化鐵

B.電解ZnSO4溶液可以得到Zn

C.用石灰沉淀富鎂海水中的M『十,生成碳酸鎂

D.SO?通入BaCb溶液中生成BaSCh沉淀

4.[2021?河北卷，1]“灌鋼法”是我國古代勞動人民對鋼鐵冶煉技術(shù)的重大貢獻，陶弘

景在其《本草經(jīng)集注》中提到“鋼鐵是雜煉生鎂作刀鐮者”。“灌鋼法”主要是將生鐵和熟

鐵（含碳量約0.1%）混合加熱，生鐵熔化灌入熟鐵，再鍛打成鋼。下列說法錯誤的是（）

A.鋼是以鐵為主的含碳合金

B.鋼的含碳量越高，硬度和脆性越大

C.生鐵由于含碳量高，熔點比熟鐵高

D.冶煉鐵的原料之一赤鐵礦的主要成分為Fe2O3

542021?廣東卷，10]部分含鐵物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理

的是（）

A.a可與e反應(yīng)生成b

B.b既可被氧化，也可被還原

C.可將e加入濃堿液中制得d的膠體

D.可存在b-*c-*d-*e-*b的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系

6.[2022?浙江I月，28]化合物X由4種元素組成。某興趣小組按如下流程進行實驗:

請回答：

（1）組成X的元素有；X的化學式為o

（2）溶液C中溶質(zhì)的成分是（用化學式表示）；根據(jù)C-D-E

的現(xiàn)象，給出相應(yīng)微粒與陽離子結(jié)合由弱到強的排序。

（3）X與足量Na反應(yīng)生成固體F的化學方程式是

(4)設(shè)計實驗確定溶液G中的陰離子

第3講鐵及其化合物

考點一

基礎(chǔ)梳理?自我排查

1.⑴銀白四四(2)?3Fe+2O2^Fe3O42Fe+3Cb望2FeCh(棕褐色的煙)

Fe+S^FeSFe+L金FeL②3Fe+4H20(g)三Fe3O4+4&③Fe+2H+=Fe2++H2t

+3++2+

Fe+4H+N03=Fe4-NOt+2H2O3Fe+8H4-2N03=3Fe+2NOt+4H2O鈍

化④Fe+Ci?+=Fe2++CuFe+2Fe3+=3Fe2+

思考答案：@@④⑤⑦⑧⑨②?

2.(1)鐵紅磁性氧化鐵紅棕色+24-3

7++

(2)FeO+2H*—Fe+H2OFe2O3+6H—2Fe?++3H2O尺3。4+8口’——

+

+4H2O

3.⑴白色紅褐色難難(2)4Fe(OH)z+02+2H2O=4Fe(OH)3灰綠色紅褐

2+3+

色2Fe(OH)3=^=Fe2O3+3H?OFe(0H)2+2H*=Fe+2H2O；Fe(OH)3+3H*=Fe+

3H2O

4.Fe2++2OH~=Fc(OH)2I；

3+-

Fe+3OH=Fe(OH)3I

判斷答案：(1)V(2)X(3)V(4)J(5)X(6)X

考點專練?層級突破

1.答案：D

2.解析：金屬鋁在空氣中表面會形成一層致密的氧化膜保護層，防止內(nèi)層的金屬進一

步被氧化，D正確；K、Na、Fe表面形成的氧化膜比較琉松，不能保護內(nèi)層金屬，A、B、

C錯誤。

答案：D

3.解析：C12氧化性強，灼熱的Fe與Cb反應(yīng)生成FeCh,故A錯誤；氫氧化亞鐵具有

還原性，會被具有氧化性的稀硝酸氧化變?yōu)镕e3+,B錯誤。

答案：C

4.解析：將合金溶于足量的氫氧化鈉溶液，僅發(fā)生反應(yīng)：

2Al+2NaOH+2HO=2NaAlO+3H1,n(H)=36L=0.15mol,根據(jù)方程式得

222222.4fL-mo,l-1

2Al?3H2,故Al的物質(zhì)的量為0.1mol,其質(zhì)量為0.1molX27g加0「|=2.7g；取等質(zhì)量合

金溶于過量鹽酸時三者全部溶解，結(jié)合反應(yīng)得關(guān)系式：Mg?H2,Fe?H2,2Al?3H2,等質(zhì)

量的鋁與足量鹽酸、氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氣的量相等。假設(shè)10.7g合金中，Mg和Fe的物

質(zhì)的量分別為％mol、ymol,由題中數(shù)據(jù)，結(jié)合反應(yīng)關(guān)系式得：xmol+ymol=

計算得xmol+ymol=0.2mol,加入過量NaOH溶液，只生成Mg(OH)z和Fe(OH￡沉淀，所

以利用Fc、Mg原子守恒可知生成沉淀的物質(zhì)的量為0.2mol。

答案：B

5.解析：根據(jù)2Fe2?+C12=2Fe3++2C「，可知鐵的“氧化物”樣品用鹽酸溶解后所

得溶液中n(Fe2+)=0.025molX2=0.05mol,根據(jù)電荷守恒得2〃(Fe2+)+3〃(Fe3+)=〃((『),

3，

則〃(Fe3‘)=0.2mol,故〃(Fe?):n(Fe)=O.O5:2=1:4,故該氧化物可表示為FeO-2Fe2O3,

即Fe5O7o

答案：D

6.解析：實驗③得到的是氫氧化鐵膠體，是混合體系，A項錯誤；實驗②中的溶解主

要是物理變化，實驗③中的水解是發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，兩者均未發(fā)生氧化還原反應(yīng)，B項正確；

實驗③中鹽的水解是吸熱過程，C項錯誤；實瞼①中的鐵和氯氣是單質(zhì)，既不是電解質(zhì)也不

是非電解質(zhì)，D項錯誤。

答案：B

7.答案：(1)提供水蒸氣

+2+3+3+2+

(2)Fe3O4+8H=Fe+2Fe+4H2O,2Fe+Fe=3Fe

8.解析：(1)因為Fe(0H)2在空氣中很容易被氧化為紅褐色的Fe(0H)3，即發(fā)生

4Fe(0H)2+02+2H2O=4Fe(OH)3<,因此要較長時間看到Fe(0H)2白色沉淀，就要排除裝

置中的氧氣或空氣。①、②原理相同，都是先用氫氣將裝置中的空氣排盡，并使生成的

Fe(0H)2處在氫氣的保護中；③的原理為鐵作陽極產(chǎn)生F/+,與電解水產(chǎn)生的OH一結(jié)合生成

Fe(OH)2,且液面用汽油保護，能防止空氣進入；⑤中液面加苯阻止了空氣進入；④由于帶

入空氣中的氧氣，能迅速將Fe(0H)2氧化，因而不能較長時間看到白色沉淀。

(2)①Fe2+易水解，要加入稀硫酸防止其水解；Fe?+易被空氣中的。氧化，要加Fe粉防

止Fe?+被氧化。

②氣體的溶解度隨溫度升高而降低，所以煮沸后的水中溶解的。2較少。

答案：(1)①②③⑤

(2)①稀硫酸、鐵屑②煮沸③避免生成的Fe(0H)2沉淀接觸。2

考點二

基礎(chǔ)梳理?自我排查

1.⑴淺綠氧化還原Zn+Fe"=Zn"+Fe

2+3+

2Fe+Cl2=2Fe+2CF

(2)棕黃2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+KSCN

FeCh+3H2O^LFe，：0H)3(膠體)+3HC1

3，2+

2.(l)H2S+2Fe=SI+2Fe+2H*

32+

(2)2I-+2Fe^=I2+2Fe

(3)Cu+2Fe3"=Cu2++2Fe2+

2+3+

(4)2Fe+H2O2+2H'=2Fe+2H2O

2++3+

(5)3Fe+NO3+4H=3Fe+NOt+2H2O

3.(3)血紅藍紫紅色褪去褪色

思考答案：⑴①氧化水解②水解⑵①HC1②紅褐色

判斷答案：(I)X(2)X(3)X(4)X(5)X(6)7

考點專練?層級突破

1.解析：要實現(xiàn)Fe?+轉(zhuǎn)化為Fe3+,必須加強氧化性物質(zhì)，②NaQ、⑤HC1均沒有強氧

化性，⑥N。］在酸性條件下才表現(xiàn)強氧化性。

答案；D

2.解析：向稀HNOj中加入鐵粉，開始時稀HNO3過量應(yīng)生成Fe3+,隨加入鐵粉量的

增加，HNO?反應(yīng)完全后，發(fā)生反應(yīng)2Fe3++Fe=3Fe2+,最后全部轉(zhuǎn)化為Fe?'。

答案：⑴①(2)@⑶③

3.答案:⑴將Fe2‘氧化成Fe3+(2)ZnO(4)①不可以pH不易控制，引入雜質(zhì)②ZM

,沉淀的同時Fe?+也沉淀，無法除去雜質(zhì)

4.解析：A項中只能說明含有Fe3+,不能說明不含F(xiàn)e2+,不合理；B項中C廠也能使

KMnO4溶液褪色，不合理；D項中氧化后生成的紅褐色沉淀Fe(OH”也可能掩蓋了白色沉淀

Mg(OH)2,不合理。

答案：C

5.解析：B項中CO還原FezCh得到單質(zhì)Fe,即使有FesO,，其溶于鹽酸后產(chǎn)生的Fe*3

,與Fe發(fā)生反應(yīng)：Fe4-2Fe3+=3Fe2+,加入KSCN溶液也不顯紅色，錯誤；C項中NOj+H

,具有強氧化性，而Fe2+具有還原性，兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，有Fe＞生成，遇KSCN溶液

呈紅色，無法證明樣品是否變質(zhì)，錯誤；D項中若原溶液中無Fe?+時，存在Fe3+,也有此

現(xiàn)象，錯誤。

答案：A

6.解析：Na2c03的水溶液顯堿性，油污在誠性溶液中發(fā)生水解，因此用Na2c03溶液

浸泡可以除去廢鐵屑表面的油污，A正確；Fe?+容易被氧氣氧化，因此通入N2的目的是防

止空氣中的氧氣氧化Fe”,B正確；利用比。2的氧化性，把Fe”氧化成F/+,涉及的反應(yīng)：

2+F3+

2Fe+H2O2+2H=2Fe+2H2O,C正確；Fe3O4中F/十和Fe^物質(zhì)的量之比為I:2,

所以溶液A中Fe?+和Fe3.的濃度比為1：2,D錯誤。

答案：D

7.解析：A項中，NH4HCO3高溫下易分解，且生戌的FeCO3可能受熱分解。

答案：A

8.解析：(1)裝置A是分液漏斗，盛放稀硫酸，裝置B中盛放鐵粉，稀硫酸與鐵粉反

應(yīng)生成H2和FeSO4。裝置C中盛放NH4HCO3。

(2)檢驗D處氫氣已純凈時，表明裝置中空氣已排盡，關(guān)閉活塞3,打開活塞2,在氫氣

作用下將FeSCh溶液壓入C中發(fā)生反應(yīng)。FeS04具有還原性，易被氧化，故FeSO,溶液

要現(xiàn)用現(xiàn)配。用KSCN溶液檢驗久置的FeSO4是否變質(zhì)。

⑶FeCO，、比0、O2反應(yīng)生成FeOOH和CO?。設(shè)干燥后的FeCO?樣品中FcCO3.FcOOH

的物質(zhì)的量分別為x、y,則xXl16gmoL+yX89gmo「=12.49g,56gmol-1X(x+y)=

6.16g,解得：x=0.1mol,y=0.01molo故〃?(FeOOH)=0.89g。

答案：(1)分液漏斗鐵粉C

(2)(待D處的氫氣純凈后)關(guān)閉活塞3,打開活塞2

2+

Fe4-2HCO3=FeCO3I+CO2t+H2CX或Fe?++HC03=FeC03IHCOj+H

+

=CO2t+H2O)亞鐵離子易被氧化取樣品配成溶液，取少量溶液于試管中，再向試管

中加入KSCN溶液，觀察是否顯血紅色

(3)4FeCO3+O2+2H2O=4FeOOH+4CO20.89

真題演練?素養(yǎng)通關(guān)

1.解析：實驗①中煮沸后溶液變紅褐色［Fe(OH)3膠體］,說明加熱促進Fe*水解反應(yīng)，

A項正確；實臉②中溶液變紅褐色，說明生成了Fe(OHX膠體，F(xiàn)e3+發(fā)生了水解反應(yīng)，滴加

K3［Fc(CN)6］溶液，產(chǎn)生藍色沉淀，說明溶液中存在Fe2+,Fe3+發(fā)生了還原反應(yīng)，B項正確；

實驗③中溶液變紅褐色，說明Fc3+發(fā)生了水解反應(yīng)，滴加K3［Fc(CN)o］溶液，無藍色沉淀生

成，說明Fe3+沒有發(fā)生還原反應(yīng)，C項正確；實驗①中煮沸后溶液變紅褐色，實驗③中溶液

直接變紅褐色，說明SO歹對Fe3+的水解反應(yīng)有影響，D項錯誤。

答案：D

2.解析：小蘇打是碳酸氫鈉，不是碳酸鈉，主要用來做膨松劑，故A符合題意；熟石

灰是氫氧化鈣，具有堿性，可以用于處理酸性廢水，故B不符合