第12講亞鐵鹽、鐵鹽鐵及其化合物的轉(zhuǎn)化【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1.掌握Fe2＋、Fe3＋的性質(zhì)及檢驗(yàn)方法。2.根據(jù)“價(jià)－類(lèi)”二維圖理解鐵及其化合物的性質(zhì)?？键c(diǎn)一亞鐵離子、鐵離子的性質(zhì)及檢驗(yàn)(一)亞鐵鹽、鐵鹽的性質(zhì)1.亞鐵鹽(1)Fe2＋的氧化性和還原性含有Fe2＋的溶液呈淺綠色，F(xiàn)e2＋處于鐵的中間價(jià)態(tài)，既有氧化性，又有還原性，其中以還原性為主，如遇Br2、Cl2、H2O2、NO3－(H＋)等均表現(xiàn)為①Fe2＋的酸性溶液與H2O2反應(yīng)的離子方程式：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋2Fe3＋＋2H2O②FeCl2溶液與稀HNO3溶液反應(yīng)的離子方程式為3Fe2＋＋NO3－＋4H＋3Fe3＋＋NO↑＋2H(2)Fe2＋可發(fā)生水解反應(yīng)Fe(OH)2是弱堿，含F(xiàn)e2＋的鹽(如硫酸亞鐵)溶液呈酸性。配制硫酸亞鐵溶液時(shí)常加少量硫酸抑制Fe2＋的水解，加少量鐵屑防止Fe2＋被氧化。2.鐵鹽(1)氧化性：含有Fe3＋的溶液呈棕黃色，F(xiàn)e3＋具有氧化性，F(xiàn)e3＋與Fe、Cu反應(yīng)的離子方程式分別為2Fe3＋＋Fe3Fe2＋、2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2(2)特性：含有Fe3＋的鹽溶液遇到KSCN溶液時(shí)變成紅色。(3)FeCl3易水解：將其飽和溶液滴入沸水中制備Fe(OH)3膠體的化學(xué)方程式為FeCl3＋3H2O△Fe(OH)3(膠體)＋3HCl3.重要的鐵鹽及應(yīng)用綠礬(FeSO4·7H2O)用作補(bǔ)血?jiǎng)┘爸参镅a(bǔ)鐵劑高鐵酸鉀(K2FeO4)用作水處理劑或用于制作高能電池莫爾鹽(或摩爾鹽)化學(xué)式為[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]，常用于冶金、電鍍及織物媒染赤血鹽K3[Fe(CN)6]用于檢驗(yàn)Fe2＋【微思考1】(1)如何保存硫酸鐵溶液與硫酸亞鐵溶液？。(2)怎樣除去Zn2＋(或Cu2＋)中混有的Fe2＋？。提示：(1)保存硫酸鐵溶液應(yīng)加入稀硫酸防止Fe3＋水解；保存硫酸亞鐵溶液應(yīng)加入稀硫酸防止Fe2＋水解，另外還應(yīng)加入少量鐵屑防止Fe2＋氧化(2)先加入氧化劑(如H2O2)將溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，然后向混合溶液中加入Zn、ZnO、ZnCO3、Zn(OH)2[或CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3]中的一種，與Fe3＋水解產(chǎn)生的H＋反應(yīng)，促進(jìn)Fe3＋的水解，將Fe3＋轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀而除去(二)Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)方法1.用KSCN溶液和氯水溶液加KSCN2.用NaOH溶液溶液加NaOH3.含F(xiàn)e2＋、Fe3＋的混合溶液混合溶液滴加KSCN溶液溶液變紅色，說(shuō)明含有混合溶液滴加酸性KMnO4溶液KMnO4溶液紫色褪去，說(shuō)明含有Fe2＋4.Fe2＋的特征檢驗(yàn)方法溶液K3[Fe(CN)6]K＋＋Fe2＋＋[Fe(CN)6]3－KFe[Fe(CN)6]↓學(xué)生用書(shū)?第69頁(yè)【微思考2】菠菜是常見(jiàn)補(bǔ)鐵食品之一，為探究其中鐵元素的價(jià)態(tài)，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。(1)取新鮮的菠菜10g，將菠菜剪碎后放在研缽中研磨，然后倒入燒杯中，加入30mL蒸餾水，攪拌。將上述濁液過(guò)濾，得到的濾液作為實(shí)驗(yàn)樣品。分置于兩支試管中；(2)向一支試管中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，現(xiàn)象為，說(shuō)明濾液中含F(xiàn)e2＋，反應(yīng)的離子方程式為；(3)向另一支試管中加入少量稀硝酸，然后加入幾滴KSCN溶液，溶液呈色。能否說(shuō)明濾液中含F(xiàn)e3＋，試分析其原因：。提示：(2)生成藍(lán)色沉淀K＋＋Fe2＋＋[Fe(CN)6]3－KFe[Fe(CN)6]↓(3)紅不能，濾液中的Fe2＋加入稀硝酸后被氧化成Fe3＋，干擾Fe3＋鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)1.為了驗(yàn)證Fe3＋的性質(zhì)，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的一組實(shí)驗(yàn)，其中實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)不合理的是()A.④ B.③C.③④ D.①②③④⑤答案：C解析：Fe3＋與鐵反應(yīng)生成Fe2＋，使溶液顯淺綠色，體現(xiàn)了Fe3＋的氧化性，①合理；Fe3＋與硫氰化鉀反應(yīng)使溶液顯紅色，據(jù)此能夠檢驗(yàn)Fe3＋，②合理；硫酸銅溶液與氯化鐵溶液不反應(yīng)，混合后溶液不會(huì)變成無(wú)色，③不合理；氯化鐵溶液與硝酸銀溶液反應(yīng)生成白色氯化銀沉淀，由于實(shí)際上Fe3＋沒(méi)有參與反應(yīng)，該現(xiàn)象不能體現(xiàn)Fe3＋的性質(zhì)，④不合理；Fe3＋與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成紅褐色氫氧化鐵沉淀，據(jù)此可以檢驗(yàn)是否存在Fe3＋，⑤合理。綜上所述，不合理的是③④兩項(xiàng)，C符合題意。2.下列除雜的操作不正確的是()A.MgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量MgO充分反應(yīng)后過(guò)濾B.FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入過(guò)量鐵粉充分反應(yīng)后過(guò)濾C.CuCl2溶液中混有少量FeCl3：加入NaOH溶液充分反應(yīng)后過(guò)濾D.CuCl2溶液中混有少量FeCl2：先加入H2O2將Fe2＋氧化成Fe3＋，再加入CuO充分反應(yīng)后過(guò)濾答案：C解析：FeCl3溶液中存在水解平衡：FeCl3＋3H2O?Fe(OH)3＋3HCl，加入MgO與H＋反應(yīng)，上述平衡右移，使Fe3＋轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3而除去，A正確；加入過(guò)量鐵粉，F(xiàn)eCl3與Fe反應(yīng)生成FeCl2而達(dá)到除雜的目的，B正確；加入NaOH溶液，Cu2＋、Fe3＋均轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀，且引入雜質(zhì)Na＋，不符合除雜要求，C錯(cuò)誤；先用H2O2將Fe2＋氧化成Fe3＋，再利用FeCl3的水解，加入CuO與H＋反應(yīng)將Fe3＋轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3而除去，D正確。1.含F(xiàn)e2＋、Fe3＋的溶液的除雜方法主要成分雜質(zhì)除雜方法FeCl3(aq)FeCl2(aq)加入氯水或H2O2溶液FeCl2(aq)FeCl3(aq)加過(guò)量鐵粉后過(guò)濾FeCl2(aq)CuCl2(aq)加過(guò)量鐵粉后過(guò)濾2.除去混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的常用方法(1)除去Mg2＋(或Cu2＋)中混有的Fe3＋的方法向混合溶液中加入Mg、MgO、MgCO3、Mg(OH)2[或CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3]中之一，與Fe3＋水解產(chǎn)生的H＋反應(yīng)，促進(jìn)Fe3＋的水解，將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而除去。(2)除去Mg2＋(或Cu2＋)中混有的Fe2＋的方法先加入氧化劑(如H2O2)將溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，然后再按(1)的方法除去溶液中的Fe3＋。Fe2＋和Fe3＋的檢驗(yàn)3.下列離子的檢驗(yàn)方法合理的是()A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈紅色，說(shuō)明不含F(xiàn)e2＋B.向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液變紅色，說(shuō)明原溶液中含有Fe2＋C.向某溶液中加入NaOH溶液，得紅褐色沉淀，說(shuō)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(shuō)明該溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋答案：C解析：A項(xiàng)，KSCN溶液不能直接檢驗(yàn)Fe2＋的存在，不能確定Fe2＋是否存在，檢驗(yàn)方法不合理；B項(xiàng)，F(xiàn)e3＋會(huì)干擾Fe2＋的檢驗(yàn)，若原溶液中含有Fe3＋且不含F(xiàn)e2＋，也會(huì)產(chǎn)生相同現(xiàn)象，檢驗(yàn)方法不合理；C項(xiàng)，F(xiàn)e3＋與OH－生成紅褐色的Fe(OH)3沉淀，檢驗(yàn)方法合理；D項(xiàng)，Mg(OH)2為白色沉淀，易被紅褐色沉淀掩蓋，無(wú)法確定原溶液中是否含有Mg2＋，檢驗(yàn)方法不合理。4.長(zhǎng)期放置的FeSO4溶液易被氧化而變質(zhì)，某興趣小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)FeSO4溶液的變質(zhì)程度實(shí)驗(yàn)方案步驟1步驟2取待檢測(cè)液于試管中，向其中滴加KSCN溶液取待檢測(cè)液于試管中，向其中滴加少量酸性高錳酸鉀溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論FeSO4溶液部分變質(zhì)學(xué)生用書(shū)?第70頁(yè)①將上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象補(bǔ)充完整。②若要使部分變質(zhì)的FeSO4復(fù)原，方法是(用離子方程式表示)。(2)FeSO4可用作補(bǔ)鐵劑，使用時(shí)建議與維生素C同服，同學(xué)甲猜測(cè)維生素C可將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋，以利于人體吸收。為了驗(yàn)證這一猜想，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象取適量Fe2(SO4)3溶液于試管中，加入維生素C片，振蕩溶解后，滴加酸性高錳酸鉀溶液紫色褪去由上述實(shí)驗(yàn)?zāi)芊竦贸觥熬S生素C可將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe2＋”的結(jié)論？請(qǐng)說(shuō)明理由：。答案：(1)①溶液變紅紫色褪去②2Fe3＋＋Fe3Fe2＋(2)不能，維生素C也具有還原性，若其過(guò)量，也可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，則無(wú)法說(shuō)明一定有Fe2＋解析：(1)①要證明FeSO4溶液部分變質(zhì)，需證明溶液中同時(shí)含F(xiàn)e3＋和Fe2＋；步驟1向待檢測(cè)液中加入KSCN溶液，溶液變紅，說(shuō)明溶液中含F(xiàn)e3＋；步驟2向待檢測(cè)液中滴加少量酸性高錳酸鉀溶液，紫色褪去，說(shuō)明溶液中含F(xiàn)e2＋。②要使變質(zhì)的FeSO4溶液復(fù)原，可向溶液中加入過(guò)量Fe粉，再過(guò)濾除去剩余Fe粉即可，反應(yīng)的離子方程式為2Fe3＋＋Fe3Fe2＋；(2)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能驗(yàn)證猜想，因?yàn)榫S生素C也具有還原性，若維生素C過(guò)量，也可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，則無(wú)法說(shuō)明一定有Fe2＋檢驗(yàn)Fe2＋和Fe3＋時(shí)的注意事項(xiàng)1.檢驗(yàn)Fe2＋時(shí)不能先加氯水后加KSCN溶液，也不能向加入KSCN后的混合溶液加入過(guò)量的新制氯水，因?yàn)檠趸訡l2＞(SCN)2＞Fe3＋，過(guò)量氯水中的Cl2會(huì)氧化Fe2＋和SCN－[生成(SCN)2]，影響檢驗(yàn)結(jié)果。2.Fe3＋、Fe2＋、Cl－同時(shí)存在時(shí)不能用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)Fe2＋(Cl－能還原酸性KMnO4，有干擾)?？键c(diǎn)二鐵及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系從物質(zhì)類(lèi)別和物質(zhì)所含核心元素的化合價(jià)兩個(gè)角度總結(jié)、預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法之一。1.橫向變化體現(xiàn)了同價(jià)態(tài)不同類(lèi)別物質(zhì)(氧化物、堿、鹽)之間的轉(zhuǎn)化：(1)堿性氧化物(Fe2O3、FeO)都能溶于酸(H＋)轉(zhuǎn)化為鹽；(2)Fe2＋、Fe3＋與堿(OH－)反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)的堿；(3)難溶性的堿易分解生成對(duì)應(yīng)的氧化物，但難溶性的堿性氧化物一般不與水反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)的堿。2.縱向變化體現(xiàn)不同價(jià)態(tài)同類(lèi)別物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化，主要體現(xiàn)物質(zhì)的氧化性或還原性。3.斜向變化體現(xiàn)不同價(jià)態(tài)、不同類(lèi)別物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化，主要體現(xiàn)物質(zhì)的氧化性或還原性。【微思考】根據(jù)上圖所示，回答下列問(wèn)題(1)寫(xiě)出FeFe3O4的兩個(gè)化學(xué)方程式：，。(2)除去FeCl2溶液中的Fe3＋，可用試劑：，離子方程式為。(3)寫(xiě)出Fe2＋Fe3＋的離子方程式：。(4)在強(qiáng)堿性條件下，F(xiàn)e3＋可被ClO－氧化為FeO42－。(5)高鐵酸鉀凈水原理是。提示：(1)3Fe＋2O2點(diǎn)燃Fe3O43Fe＋4H2O(g)高溫Fe(2)FeFe＋2Fe3＋3Fe2(3)5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋5Fe3＋＋Mn2＋＋(4)2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－2FeO42－＋3Cl－(5)K2FeO4具有強(qiáng)氧化性，能殺菌消毒，同時(shí)生成的Fe3＋水解生成Fe(OH)3膠體，能吸附水中懸浮物而凈水1.(2024·河北秦皇島統(tǒng)考三模)如圖為鐵元素的“價(jià)－類(lèi)”二維圖，其中的箭頭表示部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是()學(xué)生用書(shū)?第71頁(yè)A.a與水蒸氣反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為cB.b是一種黑色粉末，不穩(wěn)定，在空氣中受熱，迅速反應(yīng)轉(zhuǎn)化為cC.e可以通過(guò)化合反應(yīng)制得dD.向g中加強(qiáng)堿溶液可制得膠體答案：C解析：由題圖可知，a為鐵、b為氧化亞鐵、c為氧化鐵、d為氫氧化鐵、e為氫氧化亞鐵、f為亞鐵鹽、g為鐵鹽。鐵高溫下與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，故A錯(cuò)誤；氧化亞鐵具有還原性，在空氣中加熱能被氧化生成四氧化三鐵，故B錯(cuò)誤；氫氧化亞鐵還原性強(qiáng)，在溶液中易與氧氣和水發(fā)生化合反應(yīng)生成氫氧化鐵，故C正確；鐵鹽中加入強(qiáng)堿溶液生成氫氧化鐵沉淀，不能生成氫氧化鐵膠體，故D錯(cuò)誤。2.中學(xué)化學(xué)中幾種常見(jiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(F為紅褐色沉淀)：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.H2O2分子的結(jié)構(gòu)式為H－O－O－HB.A、B、H的化學(xué)式分別為Fe、FeS、H2SO4C.鑒定E中陽(yáng)離子所用試劑為NaOH溶液、濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙D.C的酸性溶液與雙氧水反應(yīng)的離子方程式：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋2Fe3＋＋2H2答案：C解析：F為紅褐色沉淀，且由氨水與D反應(yīng)得到，則F為氫氧化鐵，則D為鐵鹽，C與雙氧水反應(yīng)生成鐵鹽，則C為亞鐵鹽，A與稀硫酸反應(yīng)生成C，則C為硫酸亞鐵，A為鐵單質(zhì)，B為硫化亞鐵，D為硫酸鐵，E為硫酸銨，H為硫酸。鑒定銨根離子所用的試劑為濃NaOH溶液、濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙，C錯(cuò)誤。3.從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下。下列說(shuō)法正確的是()A.試劑a是鐵、試劑b是稀硫酸B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用儀器相同C.試劑c是氯氣，相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式為2Fe2＋＋Cl22Cl－＋2Fe3D.可用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)溶液W中是否含有Fe2＋答案：C解析：試劑a是鐵，加入過(guò)量的鐵，可把銅全部置換出來(lái)，并把FeCl3還原為FeCl2，故通過(guò)過(guò)濾(操作Ⅰ)得到的濾液X為FeCl2溶液，濾渣Y為銅和過(guò)量的鐵；由于最終得到的產(chǎn)品是FeCl3晶體，故試劑b是稀鹽酸，銅不與稀鹽酸反應(yīng)，鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成FeCl2，故通過(guò)過(guò)濾(操作Ⅱ)可得到金屬銅，濾液Z為FeCl2溶液；將兩次過(guò)濾得到的FeCl2溶液混合并通入氯氣，發(fā)生反應(yīng)2Fe2＋＋Cl22Cl－＋2Fe3＋，將FeCl2溶液轉(zhuǎn)化為FeCl3溶液，然后通過(guò)操作Ⅲ(蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾)便可得到氯化鐵晶體。由分析可知，試劑a是鐵，試劑b是稀鹽酸，故A錯(cuò)誤；蒸發(fā)濃縮與過(guò)濾所使用的儀器不同，故B錯(cuò)誤；溶液W中有Cl－，酸性KMnO4溶液既可氧化Fe2＋，又可氧化Cl－，故不可用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)溶液W中是否含有Fe2＋，故D1.正誤判斷(1)(2024·山東卷)氯化鐵溶液腐蝕銅電路板，體現(xiàn)了Fe3＋的氧化性 ()(2)(2024·吉林卷)檢驗(yàn)NaBr溶液中是否含有Fe2＋，可以用K3[Fe(CN)6]溶液 ()(3)(2023·全國(guó)乙卷)硫酸亞鐵溶液出現(xiàn)棕黃色沉淀，其方程式為6FeSO4＋O2＋2H2O2Fe2(SO4)3＋2Fe(OH)2↓ ((4)(2022·江蘇卷)探究Fe2＋具有還原性：向盛有FeSO4溶液的試管中滴加幾滴KSCN溶液，振蕩，再滴加幾滴新制氯水，觀察溶液顏色變化 ()(5)(2022·湖南卷)FeSO4溶液中加入H2O2產(chǎn)生沉淀：2Fe2＋＋H2O2＋4H2O2Fe(OH)3↓＋4H＋ ((6)(2022·遼寧卷)已知金屬性Fe＞Cu，可推理出氧化性Fe3＋＜Cu2＋ ()(7)(2022·海南卷)FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，將觀察到溶液變紅色 ()答案：(1)√(2)√(3)×(4)√(5)√(6)×(7)×2.(2021·廣東卷)部分含鐵物質(zhì)的分類(lèi)與相應(yīng)化合價(jià)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bB.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)系答案：C解析：題圖中所示為鐵元素不同化合價(jià)的物質(zhì)：a為Fe，b為FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2等Fe(Ⅱ)的鹽類(lèi)物質(zhì)，c為Fe(OH)2，e為FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等Fe(Ⅲ)的鹽類(lèi)物質(zhì)，d為Fe(OH)3。Fe與Fe(Ⅲ)的鹽類(lèi)物質(zhì)可發(fā)生反應(yīng)生成Fe(Ⅱ)的鹽類(lèi)物質(zhì)，如Fe＋2FeCl33FeCl2，故A不選；Fe(Ⅱ)為鐵元素的中間價(jià)態(tài)，既有還原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被還原，故B不選；Fe(Ⅲ)的鹽類(lèi)物質(zhì)與濃堿液反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀，制備Fe(OH)3膠體操作為向沸水中滴加飽和FeCl3溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，停止加熱，故C選；b→c→d→e→b轉(zhuǎn)化如FeCl2NaOHFe(Fe(OH)3稀HCLFeCl3FeFeCl2，故3.(2022·河北卷)以焙燒黃鐵礦FeS2(雜質(zhì)為石英等)產(chǎn)生的紅渣為原料制備銨鐵藍(lán)Fe(NH4)Fe(CN)6顏料。工藝流程如下：回答下列問(wèn)題：(1)紅渣的主要成分為(填化學(xué)式)，濾渣①的主要成分為(填化學(xué)式)。(2)黃鐵礦研細(xì)的目的是。學(xué)生用書(shū)?第72頁(yè)(3)還原工序中，不生成S單質(zhì)的反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)工序①的操作為，所得母液循環(huán)使用。(5)沉鐵工序產(chǎn)生的白色沉淀Fe(NH4)2Fe(CN)6中Fe的化合價(jià)為，氧化工序發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(6)若用還原工序得到的濾液制備Fe2O3·xH2O和(NH4)2SO4，所加試劑為和(填化學(xué)式，不引入雜質(zhì))。答案：(1)Fe2O3SiO2(2)增大固液接觸面積，加快反應(yīng)速率，提高黃鐵礦的利用率(3)7Fe2(SO4)3＋FeS2＋8H2O△15FeSO4＋8H2SO4(4)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、(5)＋26Fe(NH4)2Fe(CN)6＋ClO3－＋6H＋6Fe(NH4)Fe(CN)6＋3H2O＋Cl－＋(6)H2O2NH3·H2O課時(shí)測(cè)評(píng)12亞鐵鹽、鐵鹽鐵及其化合物的轉(zhuǎn)化對(duì)應(yīng)學(xué)生(時(shí)間：45分鐘滿分：60分)(本欄目?jī)?nèi)容，在學(xué)生用書(shū)中以獨(dú)立形式分冊(cè)裝訂！)選擇題1－11題，每小題2分，共22分。1.下列鐵及其化合物的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是()A.FeSO4具有還原性，可作治療貧血的藥劑B.Fe3＋具有強(qiáng)氧化性，F(xiàn)eCl3可用作止血?jiǎng)〤.氧化鐵能與酸反應(yīng)，可用作紅色顏料D.Fe2＋有還原性，可用于處理含有重鉻酸根離子的廢水答案：D解析：A項(xiàng)，F(xiàn)eSO4作貧血藥劑時(shí)，不涉及氧化還原反應(yīng)，故與FeSO4具有還原性無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，F(xiàn)eCl3能使蛋白質(zhì)凝聚，可用作止血?jiǎng)?，與Fe3＋具有強(qiáng)氧化性無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，F(xiàn)e2O3的顏色為紅色，可作紅色顏料，與Fe2O3能與酸反應(yīng)無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，F(xiàn)e2＋有還原性，Cr2O72－有強(qiáng)氧化性，二者能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，可用Fe2＋處理含有Cr2O2.某同學(xué)用含有鐵銹(主要成分為Fe2O3)的廢鐵屑來(lái)制取氯化鐵晶體，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持裝置略，氣密性已檢查)，下列推斷不合理的是()A.B中收集到的氣體是氫氣B.燒杯中雙氧水的作用是將Fe2＋還原為Fe3＋C.A中的氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵D.燒杯中的溶液在氯化氫氣氛下，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾后得到氯化鐵晶體答案：B解析：A項(xiàng)，鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，所以B中收集到的氣體是氫氣，正確；B項(xiàng)，雙氧水具有氧化性，可將Fe2＋氧化為Fe3＋，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，氧化鐵為堿性氧化物，可與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，正確；D項(xiàng)，因鐵離子易水解，故FeCl3溶液應(yīng)在氯化氫氣氛下，經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾后得到氯化鐵晶體，正確。3.驗(yàn)證Fe3＋與Fe2＋能夠相互轉(zhuǎn)化：實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二按下列順序?qū)嶒?yàn)對(duì)應(yīng)現(xiàn)象按下列順序?qū)嶒?yàn)對(duì)應(yīng)現(xiàn)象①向FeCl3溶液中加入鐵粉溶液由黃色變?yōu)闇\綠色④向FeCl3溶液中加入少量KI溶液溶液呈黃色②滴加KSCN溶液溶液無(wú)明顯變化③再滴加幾滴氯水溶液變紅⑤滴加淀粉溶液？下列分析不合理的是()A.實(shí)驗(yàn)①發(fā)生的離子反應(yīng)為2Fe3＋＋Fe3Fe2B.實(shí)驗(yàn)②與③不可以調(diào)換順序C.實(shí)驗(yàn)④說(shuō)明有Fe2＋生成D.若實(shí)驗(yàn)⑤對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象是溶液變?yōu)樗{(lán)色，說(shuō)明有I2生成答案：C解析：A項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)①中，F(xiàn)e3＋被Fe還原，生成Fe2＋，發(fā)生的離子反應(yīng)為2Fe3＋＋Fe3Fe2＋，合理；B項(xiàng)，若實(shí)驗(yàn)②與③調(diào)換，滴加KSCN溶液后，溶液立即變紅，不能說(shuō)明實(shí)驗(yàn)②的溶液中是否含有Fe2＋，合理；C項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)④中，溶液呈黃色，不能說(shuō)明有Fe2＋生成，不合理；D項(xiàng)，若實(shí)驗(yàn)⑤對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象是溶液變?yōu)樗{(lán)色，說(shuō)明溶液中含有I2，從而說(shuō)明Fe3＋將I－氧化，生成I2，4.資料顯示：[FeCl4]－(亮黃色)只有在Cl－濃度較大的溶液中才能穩(wěn)定存在。為了驗(yàn)證該事實(shí)，某實(shí)驗(yàn)小組取三份2mL黃色的工業(yè)鹽酸分別做了一系列實(shí)驗(yàn)，記錄如下：操作現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)Ⅰ：直接滴加2滴KSCN溶液無(wú)明顯變化實(shí)驗(yàn)Ⅱ：加10mL蒸餾水稀釋?zhuān)蟮稳?滴濃KSCN溶液稀釋后溶液幾乎變?yōu)闊o(wú)色，加KSCN溶液顯紅色實(shí)驗(yàn)Ⅲ：滴加2滴AgNO3飽和溶液產(chǎn)生白色沉淀，溶液亮黃色消失下列說(shuō)法不正確的是()A.工業(yè)鹽酸顯黃色是因?yàn)槠渲谢煊衃FeCl4]－B.實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，未檢測(cè)到Fe3＋C.實(shí)驗(yàn)Ⅲ中，AgNO3溶液稀釋了樣品是溶液亮黃色消失的主要原因D.通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，可以證明[FeCl4]－只有在Cl－濃度較大的溶液中才能穩(wěn)定存在答案：C解析：[FeCl4]－(亮黃色)只有在Cl－濃度較大的溶液中才能穩(wěn)定存在，實(shí)驗(yàn)Ⅱ證明工業(yè)鹽酸中有Fe3＋存在，則工業(yè)鹽酸顯黃色是因?yàn)槠渲谢煊衃FeCl4]－，故A正確；KSCN溶液為檢驗(yàn)鐵離子的特征試劑，由操作和現(xiàn)象可知，實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，未檢測(cè)到Fe3＋，故B正確；AgNO3溶液與氯離子反應(yīng)，使[FeCl4]－轉(zhuǎn)化為鐵離子，稀釋不是主要原因，故C錯(cuò)誤；稀釋或滴AgNO3飽和溶液均使Cl－濃度降低，可證明[FeCl4]－只有在Cl－濃度較大的溶液中才能穩(wěn)定存在，故D正確。5.(2024·江蘇泰州模擬預(yù)測(cè))鐵及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。在指定條件下，下列物質(zhì)間轉(zhuǎn)化能實(shí)現(xiàn)的是()A.Fe2O3稀鹽酸FeCl3(aq)蒸發(fā)B.Fe過(guò)量l2△FeI2C.FeS2O2高溫Fe2O3Ｈ2D.Fe稀鹽酸FeCl2(aq)SO2FeCl3答案：B解析：Fe2O3溶于稀鹽酸生成FeCl3和水，F(xiàn)eCl3為揮發(fā)性酸的弱堿鹽，蒸發(fā)時(shí)會(huì)發(fā)生水解，轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，A不正確；I2具有弱氧化性，只能將Fe氧化為FeI2，F(xiàn)eI2電離產(chǎn)生的Fe2＋和I－都能被Cl2氧化，從而生成FeCl3和I2，B正確；FeS2在高溫條件下能被O2氧化，生成Fe2O3和SO2，但Fe2O3難溶于水，與水不能發(fā)生反應(yīng)，C不正確；Fe溶于鹽酸生成FeCl2和H2，SO2具有弱氧化性，不能將Fe2＋氧化為Fe3＋，D不正確。6.FeCl3易水解、易升華，是有機(jī)反應(yīng)中常用的催化劑。實(shí)驗(yàn)室用如圖所示裝置制備少量FeCl3。下列說(shuō)法正確的是()A.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，先點(diǎn)燃酒精燈，再滴加濃鹽酸B.實(shí)驗(yàn)時(shí)若氯氣不足量，則可能生成FeCl2C.裝置丙的作用是收集FeCl3D.裝置丁中CaCl2的作用是吸收未反應(yīng)的Cl2答案：C解析：A項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，先滴加濃鹽酸，利用生成的氯氣排盡裝置內(nèi)的空氣，以免鐵粉與氧氣發(fā)生反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鐵與氯氣只能生成氯化鐵，即使少量氯氣也不能生成氯化亞鐵，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，裝置丙的作用是收集冷凝后的固體氯化鐵，正確；D項(xiàng)，CaCl2與氯氣不能反應(yīng)，其目的是防止NaOH溶液中的水蒸氣進(jìn)入丙中使FeCl3水解，錯(cuò)誤。7.(2024·廣東湛江市高三一模)部分含F(xiàn)e物質(zhì)的分類(lèi)與相應(yīng)化合價(jià)的關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是()A.可存在a→e→b的轉(zhuǎn)化B.e溶液可與KSCN溶液反應(yīng)生成紅色沉淀C.能用a制作的容器運(yùn)輸濃硫酸D.a可與稀硝酸反應(yīng)，生成只含b的溶液答案：B解析：存在FeCl2FeCl3FeFeCl2的轉(zhuǎn)化，A項(xiàng)正確；Fe3＋與KSCN溶液反應(yīng)生成紅色溶液，不是沉淀，B項(xiàng)錯(cuò)誤；常溫下Fe會(huì)與濃硫酸發(fā)生鈍化，可用Fe制作的容器運(yùn)輸濃硫酸，C項(xiàng)正確；當(dāng)Fe過(guò)量時(shí)，反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)可以只存在Fe(NO8.某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組探究Fe2＋和Fe3＋性質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)：向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴加氯水，溶液變成紅色，但當(dāng)氯水過(guò)量時(shí)，紅色會(huì)褪去。為此，他們?cè)O(shè)計(jì)如圖裝置進(jìn)一步探究。已知：①X為NaClO溶液，Y為FeCl3和KSCN的混合溶液。②持續(xù)緩慢滴入NaClO溶液至過(guò)量的過(guò)程中，圓底燒瓶中紅色變淺，有大量氣泡產(chǎn)生；Ca(OH)2溶液變渾濁。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推測(cè)，下列說(shuō)法不正確的是()A.燒瓶中還可能產(chǎn)生紅褐色沉淀B.燒瓶中產(chǎn)生的氣體中一定含有SO2C.多孔陶瓷的作用是增大氣體與溶液的接觸面積D.KSCN中硫元素、氮元素被氧化答案：B解析：NaClO是強(qiáng)堿弱酸鹽，水解顯堿性，F(xiàn)e3＋在堿性條件下會(huì)產(chǎn)生紅褐色沉淀，故A正確；NaClO有強(qiáng)氧化性，溶液中KSCN中的SCN－會(huì)直接被氧化為硫酸根離子，使澄清石灰水變渾濁的，可能是CO2，故B錯(cuò)誤；氣體進(jìn)入多孔陶瓷后再擴(kuò)散到溶液中，可增大氣體與溶液的接觸面積，有利于氣體充分吸收，故C正確；滴入NaClO溶液至過(guò)量過(guò)程中，圓底燒瓶中紅色變淺，說(shuō)明SCN－被NaClO氧化，SCN－中各元素的化合價(jià)為S：－2價(jià)，C：＋4價(jià)，N：－3價(jià)，故S、N元素被氧化，故D正確。9.(2024·福建泉州模擬預(yù)測(cè))某研究小組擬在實(shí)驗(yàn)室以廢鐵屑(含有少量碳和SiO2雜質(zhì))為原料制備無(wú)水FeCl3，設(shè)計(jì)如下流程(已知SOCl2易水解)：下列說(shuō)法不正確的是()A.試劑X可選用硫酸B.“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋2Fe3＋＋2H2C.操作①②均需用到漏斗、燒杯、玻璃棒D.“脫水”時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生亞鐵鹽答案：A解析：廢鐵屑(含有少量碳和SiO2雜質(zhì))加入鹽酸，鐵粉和HCl反應(yīng)生成氯化亞鐵，操作①過(guò)濾除去少量碳和SiO2雜質(zhì)，溶液Ⅰ(溶質(zhì)為氯化亞鐵)加入氧化劑H2O2得到溶液Ⅱ(溶質(zhì)為氯化鐵)，操作②蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌生成FeCl3·6H2O，在SOCl2的存在下加熱脫水生成FeCl3。由于最終要制備無(wú)水FeCl3，若試劑X可選用硫酸，則引入了硫酸根雜質(zhì)，故A不正確；由分析可知，“氧化”時(shí)，氧化劑H2O2將氯化亞鐵氧化為氯化鐵，選項(xiàng)所給離子方程式正確，故B正確；操作①為過(guò)濾，操作②為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌，均需用到漏斗、燒杯、玻璃棒，C正確；“脫水”時(shí)，SOCl2與水會(huì)生成SO2，生成的SO2可能將Fe3＋還原成Fe2＋，故“脫水”時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生亞鐵鹽，D正確。10.(2024·河北三模)黃鐵礦煅燒后的燒渣主要成分為Fe2O3，同時(shí)還含有SiO2和Al2O3等。以其為原料制取FeSO4·7H2O的工藝流程如下：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.“濾液”的主要成分為Na[Al(OH)4]和Na2SiO3B.試劑甲為鐵粉，其作用主要是還原溶液中的Fe3＋C.“還原”工序中，稀硫酸過(guò)量有利于抑制Fe2＋的水解D.“一系列操作”為加熱蒸發(fā)至大量晶體出現(xiàn)時(shí)，停止加熱，利用余熱使其蒸干答案：D解析：加入NaOH溶液分別與SiO2和Al2O3反應(yīng)生成Na[Al(OH)4]和Na2SiO3，F(xiàn)e2O3不反應(yīng)，過(guò)濾為濾渣，加入稀硫酸與Fe2O3反應(yīng)生成硫酸鐵，加入試劑甲為Fe，F(xiàn)e與硫酸鐵反應(yīng)生成FeSO4，經(jīng)一系列操作得到FeSO4·7H2O；由分析可知，“濾液”的主要成分為Na[Al(OH)4]和Na2SiO3，故A正確；試劑甲為Fe，鐵粉作用是還原溶液中的Fe3＋，故B正確；“還原”工序中，F(xiàn)e與硫酸鐵反應(yīng)生成FeSO4，亞鐵離子會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，稀硫酸過(guò)量有利于抑制Fe2＋的水解，故C正確；“一系列操作”為緩慢加熱，濃縮至表面出現(xiàn)晶膜為止，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾，洗滌，干燥，故D錯(cuò)誤。11.為了探究鐵及其化合物的氧化性和還原性，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案，其中不正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子反應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論A向氯化亞鐵溶液中通入氯氣淺綠色溶液變成棕黃色溶液2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2ClFe2＋具有還原性B在氯化亞鐵溶液中加入鋅片淺綠色溶液變成無(wú)色溶液Fe2＋＋ZnZn2＋＋Fe2＋具有氧化性C在氯化鐵溶液中加入鐵粉棕黃色溶液變成淺綠色溶液2Fe3＋＋Fe3Fe2鐵單質(zhì)具有還原性D在氯化鐵溶液中加入銅粉藍(lán)色溶液變成棕黃色溶液2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2Fe3＋具有氧化性答案：D解析：向FeCl2溶液中通入Cl2，F(xiàn)e2＋被氧化為Fe3＋，溶液變成棕黃色，F(xiàn)e2＋作還原劑，表現(xiàn)還原性，A正確；向FeCl2溶液中加入鋅片，Zn將Fe2＋還原為Fe，溶液變成無(wú)色，F(xiàn)e2＋作氧化劑，表現(xiàn)氧化性，B正確；向FeCl3溶液中加入鐵粉，發(fā)生反應(yīng)：2Fe3＋＋Fe3Fe2＋，F(xiàn)e作還原劑，表現(xiàn)還原性，C正確；向FeCl3溶液中加入銅粉，發(fā)生反應(yīng)：2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2＋，溶液由棕黃色變?yōu)樗{(lán)色，F(xiàn)e3＋作氧化劑，表現(xiàn)氧化性，12.(6分)實(shí)驗(yàn)小組研究二價(jià)鐵的還原性，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。序號(hào)實(shí)驗(yàn)方案現(xiàn)象Ⅰ現(xiàn)象a：生成白色沉淀，3min后沉淀基本變?yōu)榧t褐色Ⅱ現(xiàn)象b：生成白色沉淀，3min后沉淀顏色幾乎不變(1)實(shí)驗(yàn)所用的FeSO4溶液由Fe2(SO4)3溶液和足量鐵粉反應(yīng)制得，反應(yīng)的離子方程式是。(2)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中沉淀變?yōu)榧t褐色的化學(xué)方程式是。(3)關(guān)于實(shí)驗(yàn)Ⅱ中白色沉淀的組成，小組同學(xué)展開(kāi)研究。①已知Fe(HCO3)2在水中不存在。對(duì)沉淀組成做出如下假設(shè)，請(qǐng)補(bǔ)充完整。假設(shè)a：依據(jù)NaHCO3溶液顯性，推測(cè)白色沉淀可能為Fe(OH)2；假設(shè)b：白色沉淀可能為。②研究白色沉淀組成的實(shí)驗(yàn)如下：ⅰ.取少量白色沉淀，充分洗滌，向其中加入稀硫酸，沉淀完全溶解，產(chǎn)生無(wú)色氣泡；ⅱ.向所得溶液中滴入KSCN試劑，溶液幾乎不變紅；ⅲ.向ⅱ溶液中再滴入少量H2O2，溶液立即變?yōu)榧t色。由此說(shuō)明，白色沉淀中一定含有(填離子)。③研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)白色沉淀在空氣中久置，最終變?yōu)榧t褐色。則該沉淀比實(shí)驗(yàn)Ⅰ中所得的Fe(OH)2更(填“難”或“易”)被空氣氧化。答案：(1)2Fe3＋＋Fe3Fe2(2)4Fe(OH)2＋2H2O＋O24Fe(OH)(3)①堿FeCO3②Fe2＋、CO32－解析：(1)Fe2(SO4)3與Fe反應(yīng)的離子方程式為2Fe3＋＋Fe3Fe2＋。(2)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中的白色沉淀為Fe(OH)2，其變?yōu)榧t褐色的化學(xué)方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O4Fe(OH)3。(3)①NaHCO3溶液顯堿性，故可推測(cè)沉淀可能為Fe(OH)2；另一種猜測(cè)是生成了FeCO3沉淀。②沉淀溶于H2SO4后產(chǎn)生無(wú)色氣泡，滴入KSCN溶液不變紅，加入H2O2后變紅，則證明白色沉淀中一定含有Fe2＋和CO32－13.(12分)(2024·北京三模)某小組同學(xué)探究高鐵酸鉀(K2FeO4)的制備條件及性質(zhì)。資料：K2FeO4為紫色固體，有強(qiáng)氧化性，酸性條件下分解放出氣體，微溶于KOH溶液。Ⅰ：K2FeO4的制備(夾持和加熱裝置已略)(1)裝置A中產(chǎn)生Cl2的離子方程式是。(2)C中得到紫色固體和紫色溶液，寫(xiě)出C中Cl2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH2K2FeO4＋6KCl＋8H2O和(3)實(shí)驗(yàn)表明：C中Fe(OH)3和KOH的用量對(duì)K2FeO4的產(chǎn)率有影響。實(shí)驗(yàn)序號(hào)試劑C中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象ⅰFe(OH)3和少量KOH無(wú)明顯現(xiàn)象ⅱFe(OH)3和過(guò)量KOH得到紫色溶液和紫色固體注：上述實(shí)驗(yàn)中，溶液總體積、Fe(OH)3的物質(zhì)的量、Cl2的通入量均相同。結(jié)合離子方程式，分析實(shí)驗(yàn)ⅰ和實(shí)驗(yàn)ⅱ現(xiàn)象不同的原因可能是。Ⅱ：探究K2FeO4的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)ⅲ：取C中紫色溶液，加入稀硫酸，產(chǎn)生黃綠色氣體，得溶液a。取少量a，滴加KSCN溶液至過(guò)量，溶液呈紅色。(4)根據(jù)氣體中有Cl2生成，得出：氧化性K2FeO4＞Cl2，是否合理？理由是。(5)a溶液變紅可知a中含有Fe3＋離子，但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl－氧化，還可能由產(chǎn)生(用離子方程式表示)。(6)實(shí)驗(yàn)ⅳ：用KOH溶液充分洗滌C中所得固體，再用KOH溶液將K2FeO4溶出，得到紫色溶液b，取少量b，滴加鹽酸，有Cl2產(chǎn)生。該方案可證明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗滌的目的是。(7)實(shí)驗(yàn)反思①實(shí)驗(yàn)Ⅰ中裝置B的作用是。②實(shí)驗(yàn)Ⅰ中得到紫色溶液后，持續(xù)通入Cl2，觀察到溶液紫色變淺。解釋可能原因：。答案：(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－△Mn2＋＋Cl2↑＋2H2(2)Cl2＋2KOHKCl＋KClO＋H2(3)離子方程式為2Fe(OH)3＋10OH－＋3Cl22FeO42－＋8H2O＋6Cl－，實(shí)驗(yàn)ⅱ中KOH過(guò)量堿性較強(qiáng)，更容易反應(yīng)生成(4)不合理，溶液的酸堿性會(huì)影響物質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱(5)4FeO42－＋20H＋3O2↑＋4Fe3＋(6)使K2FeO4穩(wěn)定溶出，并除去K2FeO4固體附著的ClO－，防止ClO－與Cl－在酸性條件下反應(yīng)生成Cl2，避免ClO－干擾實(shí)驗(yàn)(7)①除去揮發(fā)的HCl②通入氯氣后，發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－＋H2O，溶液堿性減弱，進(jìn)而導(dǎo)致K2FeO4解析：由實(shí)驗(yàn)裝置可知，A中濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)生成氯氣，B中飽和食鹽水可除去揮發(fā)的HCl，C中KOH、氫氧化鐵、氯氣反應(yīng)生成K2FeO4，D中NaOH吸收尾氣；(1)裝置A中二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯化錳、水和Cl2，離子方程式是MnO2＋4H＋＋2Cl－△Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；(2)C中得到紫色固體和紫色溶液，C中發(fā)生的反應(yīng)有3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH2K2FeO4＋6KCl＋8H2O和Cl2＋2KOHKCl＋KClO＋H2O；(3)氧化反應(yīng)中，F(xiàn)e元素由＋3價(jià)上升到＋6價(jià)，根據(jù)得失電子守恒配平離子方程式為2Fe(OH)3＋10OH－＋3Cl22FeO42－＋8H2O＋6Cl－，實(shí)驗(yàn)ⅱ中KOH過(guò)量堿性較強(qiáng)，更容易生成K2FeO4，因此與少量KOH實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象不同；(4)制備K2FeO4的反應(yīng)為3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH2K2FeO4＋6KCl＋8H2O，Cl2是氧化劑，K2FeO4是氧化產(chǎn)物，則氧化性：Cl2＞K2FeO4，方案Ⅱ反應(yīng)的氧化性：K2FeO4＞Cl2，二者相反，對(duì)比兩個(gè)反應(yīng)的條件，制備K2FeO4在堿性條件下，方案Ⅱ在酸性條件下，說(shuō)明溶液的酸堿性的不同會(huì)影響物質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱；(5)由題意知，K2FeO4在酸性條件下分解放出氣體，即快速產(chǎn)生O2和Fe3＋，產(chǎn)生的Fe3＋干擾了實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，反應(yīng)為4FeO42－＋20H＋3O2↑＋4Fe3＋＋10H2O；(6)K2FeO4在堿性溶液中較穩(wěn)定，并且固體表面附有ClO－，加入鹽酸時(shí)ClO－能與鹽酸反應(yīng)生成Cl2，所以用KOH溶液洗滌的目的是使K2FeO4穩(wěn)定溶出，并除去K2FeO4固體附著的ClO－，防止ClO－與Cl－在酸性條件下反應(yīng)生成Cl2，避免ClO－干擾實(shí)驗(yàn)；(7)①用濃鹽酸制取氯氣，由于鹽酸易揮發(fā)，制取的氯氣中混有HCl雜質(zhì)氣體，實(shí)驗(yàn)Ⅰ中裝置B的作用是除去揮發(fā)的HCl；②向?qū)嶒?yàn)Ⅰ所得紫色溶液中繼續(xù)通入Cl2，觀察到溶液紫色變淺，其可能的原因是通入氯氣后，發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－14.(10分)硫酸