專題07鐵及其化合物

嫌內(nèi)容早知道

。第一層鞏固提升練（5大考點(diǎn)）

考點(diǎn)一鐵單質(zhì)

考點(diǎn)二鐵的氧化物

考點(diǎn)三鐵鹽和亞鐵鹽

考點(diǎn)四鐵離子及亞鐵離子的檢驗(yàn)

考點(diǎn)五鐵三角的轉(zhuǎn)化

淅第二層能力提升練

淅第三層拓展突破練

--------CM1HB-O-?--------

考點(diǎn)一鐵單質(zhì)

*積累與運(yùn)用

1.鐵的物理性質(zhì)

鐵有延展性、導(dǎo)熱性。鐵能導(dǎo)電，但其導(dǎo)電性不如銅和鋁，鐵還能被一磁體.吸引,其

熔、沸點(diǎn)較高。

2.鐵的化學(xué)性質(zhì)

①Fe與非金屬單質(zhì)反應(yīng)（如C與02、S）

CI?與變價(jià)金屬發(fā)牛反應(yīng)生成高價(jià)態(tài)金屬:

S與變價(jià)金屬發(fā)牛反應(yīng)牛一成低價(jià)態(tài)金屬。

Fe在空氣中緩慢氧化的過程：Fe°?啊。汴忒。口卜02H露＞Fe（O〃）3分解不。？。?

②Fe與非氧化性酸反應(yīng)（稀H2so。Fe+H2so尸一FeSCU+Hd。

③Fe與強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)（濃H2so八濃HNO3、稀HNCh）

少量Fe與稀硝酸反應(yīng)：FcTHNOa稀==Fc（NO力3+NOH2H式）

過量Fe與稀硝酸反應(yīng)：3Fe+8HNO,稀=3Fe（NO「）2+2NOH4Hg

Fe常溫下分別與濃H2so4,濃HNO3發(fā)生鈍化.加熱后可劇烈反應(yīng)。

（4）Fe與鹽溶液反應(yīng)（CuSOGFC+CUSO4==FCSO4+CU。

1.(24-25高一上?安徽蚌埠?階段練習(xí))在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是

NaOH(aq)

A.Fe-FeCl3>Fe(OH)?

HCI(aq)Na0H(aq)

B.Fe2O3>FeCl3(aq)->Fe(OH)2

C.FeFeCl2—FeCl3

D.FeFe2O3Fe2(SO4)3

【答案】A

【解析】A.C12有強(qiáng)氧化性，點(diǎn)燃條件下將Fe氧化生成FeQ3,FeC13與NaOH溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成

氫氧化鐵沉淀和氯化鈉，A符合題意；

B.FeQ,與HC1反應(yīng)生成氯化鐵和水，F(xiàn)eC13與NaOH溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀和氯化鈉，B

不符合題意；

C.Fe與HC1反應(yīng)生成氨化亞鐵和氫氣，氯化亞鐵與鐵單質(zhì)不反應(yīng)，C不符合題意；

D.鐵在氧氣中燃燒生成的是四氧化三鐵而不是三氧化二鐵，該物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化不能實(shí)現(xiàn)，D不符合題意；

故答案為：Ao

2.(24-25高一上遼寧朝陽階段練習(xí))紅熱的鐵與水蒸氣反應(yīng)，其反應(yīng)產(chǎn)物是

A.FeO、H2B.Fe2OrH,C.FeQ,、H2D.Fe(OH)rH2

【答案】C

高溫

【解析】紅熱的鐵與水蒸氣反應(yīng)：3Fc+4H3O(g)-FC3O4+4H2,反應(yīng)的產(chǎn)物為FeQ,和H?：

故選C

3.(24-25高一上?全國?單元測試)將1/2g鐵粉加入25mL2moi的氯化鐵溶液中，充分反應(yīng)后的結(jié)果與

下列敘述不相符的是

A.鐵粉完全溶解，溶液中C「濃度基本不變

B.往溶液中滴入KSCN溶液，溶液不顯紅色

C.Fe?'和Fe八的物質(zhì)的量之比為6:1

D.反應(yīng)后，鐵粉沒有剩余

【答案】B

【分析】1.12g鐵粉的物質(zhì)的量〃(Fe)=￡黑才=0.02mol,?(Fe3+)=0.025Lx2molL-1=0.05mol,發(fā)生

反應(yīng)：Fe+2Fe3+=3Fe2+?鐵粉完全溶解，生成0.02molx3=0.06molFe”,溶液中剩余

0.05mol-0.02molx2=0.01molFe3S以此解答。

【解析】A.由分析可知，鐵無癰余，由Fe+2Fe3?=3Fe2?可知，C「未參與反應(yīng)，濃度基本不變，A正確；

B.由分析可知，溶液中剩余有F9+,往溶液中滴入KSCN溶液，溶液顯紅色，B錯(cuò)誤；

C.由分析可知，反應(yīng)解釋Fe?+的物質(zhì)的量為0.06mol,Fe*的物質(zhì)的量為0.01mol,Fe”和Fe"的物質(zhì)的量

之比為6:1,C正確；

D.由分析可知，反應(yīng)后，鐵粉沒有剩余，D正確；

故選Bo

4.（24-25高一上?遼寧大連期中）下列說法正確的是

A.CuCl2和稀鹽酸的混合溶液中加入少量鐵屑時(shí)，可能沒有氣泡冒出

B.用伯絲蘸取某溶液進(jìn)行焰色試驗(yàn)，火焰呈黃色，該溶液為鈉鹽溶液

C.鐵露置在空氣中一段時(shí)間后就會生銹，鐵銹的主要成分為四氧化二鐵

D.由“金屬鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣”可推出“鐵與水反應(yīng)生成氫氧化鐵和氫氣”

【答案】A

【解析】A.C/?的氧化性比H+強(qiáng),CuCU和稀鹽酸的混合溶液中加入鐵屑時(shí),CM+先與Fe反應(yīng),但由于

Fe少量，所以H，可能沒有與Fe發(fā)生反應(yīng)，所以可能沒有氣泡冒出，A正確：

B.用伯絲蘸取某溶液進(jìn)行焰色試驗(yàn)，火焰呈黃色，溶液中有鈉元素，可能是鈉鹽或氫氧化鈉，B錯(cuò)誤；

C.鐵銹的主要成分是三氧化二鐵，C錯(cuò)誤；

D.鐵與水蒸氣高溫反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，D錯(cuò)誤；

答案選A。

考點(diǎn)二鐵的氧化物

*積累與運(yùn)用

物質(zhì)氧化亞鐵（FcO）氧化鐵（FezCh）四氧化三鐵（Fe3O4）

俗稱鐵紅磁性氧化鐵

顏色、狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體（有磁性）

溶解性不溶于水

類別堿性氧化物堿性氧化物不是堿性氧億物

鐵的價(jià)態(tài)±2±3+2、+3

與H+反應(yīng)的離子FeO+2I「==Fe2TH2。6H-Fe2Ch===2Fe：r3IL0Fe0?8H===2Fe'Fc」'?4H?O

方程式

穩(wěn)定性△穩(wěn)定穩(wěn)定

6FeO+O2==2FesO4

與CO、C、H2反生成鐵的單質(zhì)及CCh回t水

應(yīng)

用途Fe2（h常用作油漆、涂料、油墨和橡膠的紅色顏料，赤鐵礦（主要成分是FezCh）

白田附后心1

5.（24-25高一上?浙江?階段練習(xí)）下列關(guān)于鐵及其化合物的說法不正確的是

A.Fe3O4是黑色晶體，該晶體中每三個(gè)鐵原子中有2個(gè)顯+3價(jià)、有1個(gè)顯+2價(jià)

B.FcO、Fe3O4都能與稀硫酸反應(yīng)生成鹽和水，所以都是堿性氧化物

C.FeO不穩(wěn)定，在空氣中受熱易轉(zhuǎn)化為Fe3O4

D.Fe2（）3俗稱鐵紅，常用作油漆和涂料的紅色顏料

【答案】B

【解析1A.FqO4是黑色晶體，F(xiàn)qO4晶體可以寫成Fe2O3，F(xiàn)cO形式，其三個(gè)鐵原子中有2個(gè)顯+3價(jià)，1

個(gè)顯+2價(jià).ATF確：

B.FeO是堿性氧化物，F(xiàn)e/\與稀硫酸反應(yīng)能生成兩種鹽，不是堿性氧化物，B錯(cuò)誤；

C.FeO不穩(wěn)定，空氣中受熱易被氧化轉(zhuǎn)化為FeQ4,C正確；

D.Feq/谷稱鐵紅，紅棕色固體，常用作紅色油漆和涂料，D正確；

故選B。

9.（2024高一上?全國?專題練習(xí)）鐵的氧化物

（1）物理性質(zhì)

名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵

化學(xué)式

俗名——

鐵的化合價(jià)———

顏色、狀態(tài)_______色粉末_______色粉末_______色晶體

溶解性都_______溶于水

（2）化學(xué)性質(zhì)

①穩(wěn)定性：FeO不穩(wěn)定，在空氣里受熱，迅速被氧化成。

②與酸反應(yīng)：FeO和FqOj屬于氧化物，與鹽酸反應(yīng)的離子方程式分別為,。

③四氧化三鐵（FC3OJ的化學(xué)式可寫成FeO?Fe?O；,其溶于鹽酸的離子方程式為。

（3）主要用途

FeR常用作、涂料.、油墨和橡膠的紅色顏料。赤鐵礦（主要成分是Fe,O,）是煉鐵原料。

【答案】（l）FeOFeqFe5O4鐵紅磁性氧化鐵+2+3+2、+3黑

紅棕黑不

+2++3+

（2）Fe3O4金屬FeO+2H=Fe+H2OFc2O,+6H=2Fe+3H;O

+2+

Fe,O4+8H=Fe+2Fe*+4H2O

（3）油漆

【解析】（1）氧化亞鐵化學(xué)式為EeO,鐵的化合價(jià)為12價(jià)，為黑色粉末；氧化鐵化學(xué)式為&q：俗名為

鐵紅，鐵的化合價(jià)為+3價(jià)，為紅棕色粉末；四氧化三鐵化學(xué)式為尸6。一鐵的化合價(jià)為+2、+3價(jià)，俗名為

磁性氧化鐵，為黑色晶體；氧化亞鐵、氧化鐵、四氧化三鐵都不溶于水，根據(jù)以上信息填寫表格；

（2瓶FeO不穩(wěn)定，在空氣里受熱,迅速被氧化為飛。4，化學(xué)方程式為6FeO+02=2Fe3O4；②FeO和FeQ,

+3+

都是金屬氧化物，能夠與鹽酸反應(yīng)，離子方程式為FeO+2H+=F*+Hq、Fe2O3+6H=2Fe+3H2O：

③根據(jù)民。戶可知四氧化三鐵中鐵既有+2價(jià)也有+3價(jià)，其溶于鹽酸的離子方程式為

2+i+

尸血+8H+=Fe+2Fe+4H2O；

（3）民2。3是一種紅棕色粉末，常用作油漆、涂料、油墨等；

考點(diǎn)三鐵鹽和亞鐵鹽

★積累與運(yùn)用

1.亞鐵鹽和鐵鹽性質(zhì)總結(jié)

（1）亞鐵鹽的性質(zhì)

①亞鐵鹽與單質(zhì)的反應(yīng)（金屬活動性比Fe強(qiáng)的金屬反應(yīng)，除去Na、K、Ba、Ca）

亞鐵鹽與Zn單質(zhì)反應(yīng)：Fe2Tzn====Zn2+Fc

②亞鐵鹽與強(qiáng)氧化性物質(zhì)反應(yīng)（如CL、酸性高鋸酸鉀溶液）

亞鐵鹽中通入氯氣：2Fc，+a2====2Fc3+2C1

亞鐵鹽與酸性高缽酸鉀溶液反應(yīng)：5Fe2'+MnOr+8H"==5Fe3++Mn2-+4H2O

（2）鐵鹽的性質(zhì)

①Fc計(jì)與金屬單質(zhì)的反應(yīng)（金屬活動性比Fc強(qiáng)的金屬反應(yīng)，除去Na、K、Ba、Ca,金屬量多則將Fc3+

生成Fe單質(zhì)；量少生成Fe?+）

Fe3+與Fe單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)：2Fe\Fe==3Fe"

Fe3+與Cu單質(zhì)反應(yīng)：2Fe3++Cu==Cu2++2Fe2+（該反應(yīng)用于刻蝕電路板，且無論Cu的多少都應(yīng)

該生成Fe2+）

②Fe3+具有氧化性，可以與某些還原性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。

Fe3+與I?發(fā)生反應(yīng)，制備L：2Fe3++2I-2Fe2++L

10.（24-25高一上?山東淄博期中）為除去括號內(nèi)的雜質(zhì)，所選用的試劑或方法正確的是

A.C12（HC1）：通過飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶

B.FeCl3（FeCl2）：通入足量的氯氣

C.NaHCO,溶液（Na2co3）：加入適量Ca（OH1溶液

D.Na2cO3溶液（Na2soj加入過量Ba（OH1溶液

【答案】B

【解析】A.02、HC1都能夠和飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成C02,故不能通過飽和碳酸氫鈉溶液除氯氣中的

HCL除去氯氣中的氯化氫用飽和食鹽水，故A錯(cuò)誤：

B.氯氣會將FeCL氧化為FeCb，通入足晟的氯氣可除去氯化鐵中的氯化亞鐵，故B正確；

C.碳酸氫鈉和氫氧化鈣反應(yīng)，故不能通過加入適量Ca(0H)2溶液除去NaHCCh溶液中的Na2co3，故C錯(cuò)

誤；

D.加入過量Ba(OH)2溶液會生成NaOH,引入新的雜質(zhì)，且氫氧化鋼也可以和碳酸鈉反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；

故答案選B.

11.(24-25高一上?山東淄博期中)下列實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、操作、現(xiàn)象及結(jié)論合理的是

實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象及結(jié)論

檢驗(yàn)溶液中是否存在用潔凈的玻璃棒蘸取溶液進(jìn)

A若火焰呈黃色，原溶液中有Na+

Na，行焰色試驗(yàn)

比較Fe^和k氧化性強(qiáng)向Fee、溶液中滴加淀粉碘化

3+

B若溶液變藍(lán)色，氧化性：Fe>12

弱鉀溶液

檢驗(yàn)FeCh溶液中是否向溶液中滴加酸性KMnO.溶

C若紫紅色退去，則溶液中含有Fe?+

含有Fe?*液

檢驗(yàn)溶液中是否含有取少量溶液于試管中，滴加稀若產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁，則溶

D

CO；鹽竣液中含有co；

【答案】B

【解析】A.玻璃中含鈉元素，用玻璃棒做焰色實(shí)驗(yàn)，火焰呈黃色，不能證明原溶液中含有Na\A不符合

題意；

B.向FeCb溶液中滴加淀粉碘化鉀溶液后溶液變藍(lán)色，說明「被氧化成h，氧化劑為Fe3+,氧化產(chǎn)物為2,

利用氧化還原反應(yīng)的規(guī)律：氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物，說明Fe3+的氧化性強(qiáng)于I,故B符合題意；

2

C.在酸性條件下高鋅酸鉀能與氯離子發(fā)生反應(yīng)：2MnO；+10C?+16H*=2Mn*+5Cl2t+8H2O,氯離子也

能使酸性高鋸酸鉀溶液褪色，則紫紅色退去，不能說明溶液中含有Fe?+,故C不符合題意；

D.取少量溶液于試管中，滴加稀鹽酸，若產(chǎn)生的氣體能使澄消行灰水變渾濁，則溶液中不一定含有CO：,

也可能含有HC0；或SO：或HSO；,故D不符合題意：

故選B。

12.(24-25高一上?河北邢臺?階段練習(xí))下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是

2，3+F

A.向FeCb溶液中投入少量NazCh：Na2O2+2Fe+2H2O=2Fe+2Na+4OH

+2+3+

B.向酸性Feb溶液中滴加少量雙氧水：2H+2Fe+H2O2=2Fe-2Il2O

C.向漂白粉溶液中通入足量CO2：CIO+CO2+H2O=HCO；+HCIO

D.向二元弱酸H3PO3溶液中滴入足量燒堿溶液：H3Po3+3OH-=PO：+3H2。

【答案】C

【解析】A.FeCl2溶液中加少量NaZ。?，過氧化鈉和水生成氫氧化鈉和氧氣，氧氣可以氧化亞鐵離子生成

鐵離子，氫氟化鈉和鐵離子反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，A錯(cuò)誤；

B.碘離子還原性大于亞鐵離子，故少量的過氧化氫先氧化碘離子生成碘單質(zhì)，B錯(cuò)誤；

C.向漂白粉溶液中通入足量C0;會生成碳酸氫鈣和次氯酸，C正確；

D.此「。3是二元弱酸，最多能提供2個(gè)氫離子，滴入足量燒堿溶液：H3P03+20H-=HP0；+2HOD錯(cuò)誤：

故選C。

考點(diǎn)四鐵離子及亞鐵離子的檢驗(yàn)

*積累與運(yùn)用

(1)觀察顏色：溶液呈淺綠色，含F(xiàn)e2"；溶液呈棕黃色，含F(xiàn)e3;

(2)SCN法：取少量待檢液于試管中，向其中滴加KSCN溶液，變紅的是含F(xiàn)c3+的溶液，不變紅的是含

Fe2十的溶液。

(3)堿液法：取少量待檢液于試管中，向其中滴加NaOH溶液(或氨水)，生成紅褐色沉淀的是含F(xiàn)e3+的

溶液，先生成白色絮狀沉淀，后又迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色的是含F(xiàn)e?+的溶液。

2.混合液中離子檢驗(yàn)

(l)Fe2+和Fe3+的混合溶液中檢驗(yàn)Fe?+的方法

①通常向溶液中滴加適量酸性KMnO4溶液，溶液紫紅色褪去說明含有Fe?’(注意：C「等還原性的離子

對F/+的檢驗(yàn)有干擾)。值得注意的是該種方法檢驗(yàn)，溶液中不能有其他還原性離子，如C1、

②待測溶液K3[Fe(CN)6]溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,說明溶液中含有Fe2%

(2)Fe2+和Fe3.的混合液中檢驗(yàn)Fe3+,可用KSCN試劑，現(xiàn)象為溶液變紅。

13.(2024高一上?全國?專題練習(xí))向某晶體的水溶液中加入含F(xiàn)e?+的溶液后，無明顯變化，當(dāng)?shù)渭訋椎温?/p>

水后，混合液出現(xiàn)紅色，那么由此得出的下列結(jié)論中，錯(cuò)誤的是

A.該晶體中一定含有SCN-B.Fe'+的氧化性比。2的氧化性強(qiáng)

C.Fe2+被C%氧化為Fe3+D.Fe?+與SCbT不能形成紅色的化合物

【答案】B

【解析】A.混合物中出現(xiàn)紅色，說明Fe3+與SCN-發(fā)生了反應(yīng)，則該晶體中一定含有SCN-,A正確；

B.加入Fe2+無明顯變化,加入氯水后出現(xiàn)紅色，說明Cb能將Fe2+氧化成Fe3+,即CI2是氧化劑,Fe3+是氧

化產(chǎn)物，則氧化性：Fe3+〈C12,B錯(cuò)誤；

C.加入Fe?+無明顯變化，加入氯水后出現(xiàn)紅色，說明Fe2-被CL氧化為Fe3+,C正確；

D.原晶體中含有SCN：開始加入Fe?+時(shí)，溶液顏色無明顯變化，說明Fe2+與SCN-不能形成紅色的化合物,

D正確；

故選B。

14.（24-25高一上?河北石家莊?階段練習(xí)）某研究性學(xué)習(xí)小組欲分析某礦石的主要成分，粉碎后將其溶于

過量稀鹽酸中充分反應(yīng)，過濾后用所得濾液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是

A.取少量濾液，向其中滴加過量BaCL溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明礦石中含有SO：

B.取少量濾液，向其中滴加少量Na2cCh溶液，無白色沉淀，說明礦石中一定不含Ba?+

C.取少量濾液，向其中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明礦石中一定含有

D.取少量濾液，向其中依次滴加少量氨水和KSCN溶液，溶液變紅，說明原溶液一定有Fe2+

【答案】A

【解析1A.之前已經(jīng)加入過量的鹽酸，再加入過量BaCL溶液能產(chǎn)生白色沉淀，不溶于鹽酸，白色沉淀為

硫酸鋼，說明含有S0：,故A正確；

B.鹽酸過量，加入少量碳酸鈉溶液，先與過量的鹽酸反應(yīng)，不會生成白色沉淀，無法檢驗(yàn)是否有Ba?，，故

B錯(cuò)誤；

c.粉碎后將其溶于過量稀鹽酸中充分反應(yīng)，引入了cr,不能說明礦石中一定含有c「，故c錯(cuò)誤；

D.檢驗(yàn)Fe2+時(shí)，應(yīng)該先加入KSCN溶液，無現(xiàn)象，再通入少量CL，該檢驗(yàn)操作錯(cuò)誤，則不能確定礦石中

是否含有Fe2+,故D錯(cuò)誤;

答案選A。

15.（24-25高一上?河北石家莊?階段練習(xí)）下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論相符的是

操作及現(xiàn)象結(jié)論

A某溶液中加入鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體溶液中一定含有co；

B向某溶液中滴稀硝酸酸化，再滴加硝酸銀溶液有白色沉淀生成溶液中一定含有cr

把一小塊鈉投入CuSO」溶液中，鈉熔化成閃亮的小球，在液面上四處游動，發(fā)

C鈉置換出銅

出“嘶嘶”的響聲，產(chǎn)生紅色沉淀

D向某溶液中加入氯水，再加幾滴KSCN溶液，溶液變紅溶液中一定含有Fe2+

【答案】B

【解析】A.溶液中含有碳酸氫根離子，也會產(chǎn)生相似的現(xiàn)象，A不相符;

B.向某無色溶液中，先加入適量稀硝酸酸化，無沉淀生成，再加入硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，該溶液中

一定含有C「，B符合；

C.把小塊鈉投入CuSCU溶液中，鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，鈉熔化成閃亮的小球，在水面上四處游

動，有“嘀嘀”的響聲發(fā)出，然后NaOH和CuSO4反應(yīng)生成氫氧化銅的藍(lán)色沉淀，不能置換出銅，C不相符;

D.可能原溶液中有Fe3+,檢驗(yàn)Fd+應(yīng)該先加入KSCN無明顯現(xiàn)象，然后滴加氯水，出現(xiàn)血紅色，D不相符;

答案選B。

16.(24-25高一上?河北石家莊?階段練習(xí))某化學(xué)興趣小組在研究“鐵及其化合物性質(zhì)”時(shí)，發(fā)現(xiàn)向

2mL().lmol/LFcCL溶液中滴加2滴O.lmol/LKSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再滴加2mLi.Omol/LH?。?溶液(pH約

為5),溶液先變紅，后褪色，并有氣泡產(chǎn)生。為了弄清楚產(chǎn)生這種異?，F(xiàn)象的原因，他們進(jìn)行了如下探究:

(1)溶液先變紅的原因是(只寫其中的氧化還原過程，并用離子方程式表示)。

(2)同學(xué)們對溶液褪色的原因提出「不同的看法并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

I.甲同學(xué)認(rèn)為是Fe3十被H2O2還原。

取褪色后溶液，滴加,無明顯現(xiàn)象，證明甲同學(xué)觀點(diǎn)不正確。

II.乙同學(xué)認(rèn)為是SCN-被氧化。

取褪色后溶液，滴加KSCN溶液，出現(xiàn)紅色。

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，同學(xué)們認(rèn)為溶液褪色的原因可能有兩種：

乙同學(xué)認(rèn)為SCN-被02氧化。

丙同學(xué)認(rèn)為。

為了探究溶液褪色的原因究竟是上述的哪種，該興趣小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。

向2mL0.1mol/LFcCb溶液中滴加2滴O.lmol/LKSCN溶液，后通入O?發(fā)現(xiàn)溶液，證明溶液褪

色的原因不是乙同學(xué)認(rèn)為的原因，而是丙同學(xué)學(xué)認(rèn)為的原因。

(3)該興趣小小組通過查閱資料，發(fā)現(xiàn)SCN-可以被氧化成SO：和兩種可直接排放到空氣中的氣體。設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證褪色后的溶液中存在SO：：.

(4)寫出上述實(shí)驗(yàn)中SCN?被氧化的離子方程式o

(5)根據(jù)題目所給信息及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推斷物質(zhì)還原性強(qiáng)弱：Fe2+SCN］填“〉”或"v”)。

(6)高鐵酸鈉(NazFeO,是一種新型、高效、多功能綠色水處理劑，可以用Fe(0H)3、NaClO溶液、NaOH

溶液制備高鐵酸鈉(NazFeCh),寫出化學(xué)方程式：。

(7)向2mL0.1mol/LFeCL溶液中滴加NaOH溶液，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為,用化學(xué)方程式解釋出現(xiàn)該現(xiàn)

象的原因(2個(gè))、o

2++3+

【答案】(1)2Fe+H2O2+2H=2Fe+2H20

(2)FcCb溶液SCN-被H2O2氧化不褪色

(3)取少量褪色后的溶液于試管中，先加鹽酸，再加氯化鋼，若產(chǎn)生白色沉淀，則證明褪色后的溶液中存

在硫酸根離子

+

(4)2SCN+1lH2O2=2SOt+2CO2T+N2t+10H2O+2H

(5)>

(6)2Fc(0H);+3NaCIO+4NaOH=2NafeO4+3NaCl+5HO

(7)先產(chǎn)生白色沉淀，迅速變灰綠色，最終變紅褐色FcCl2+2NaOH=Fc(OH)2l+2NaCl

4Fe(0H)2+0,+2H2O=4Fe(OH)3

【分析】甲同學(xué)認(rèn)為是Fe，被H2O2還原，溶液中無Fe3+,乙同學(xué)認(rèn)為是SCN-被氧化，丙同學(xué)認(rèn)為SCN-被

H2O2氧化，溶液中無Fe3+,向溶液中滴加FeCb，若溶液不變紅說明是被KSCN氧化，證明甲同學(xué)觀點(diǎn)不正

確。取褪色后溶液，滴加KSCN溶液，出現(xiàn)紅色，說明KSCN被氧化，可能是SCN-被02氧化，也可能是

SCN?被H2O2氧化。向2mLO.lmol/LFeCb溶液中滴加2滴O.lmol/LKSCN溶液,后通入Oz，發(fā)現(xiàn)溶液不褪

色，證明溶液褪色的原因不是SCW被02氧化，而是SCN-被H2O2氧化。

2+

【解析】(1)FeCh溶液并不與KSCN溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，滴加H2O2溶液，H2O2溶液氧化Fe：

2++3+3+

2Fe+H2O2+2H=2Fe+2H2O,Fe?+與KSCN溶液發(fā)生反應(yīng)：Fe+3SCN=Fe(SCNi(紅色)。

(2)甲同學(xué)認(rèn)為是Fe3+被H2O2還原，溶液中無Fe3+,向溶液中滴加FeCh，若溶液不變紅說明是KSCN被

氧化，證明甲同學(xué)觀點(diǎn)不正確。取褪色后溶液，滴加KSCN溶液，出現(xiàn)紅色，說明KSCN被氧化，可能是

SCN-被Ch溶液氧化，也可能是SCN-被H2O2氧化。向2mL0.1mol/LFcCb溶液中滴加2滴O.lmol/LKSCN溶

液，后通入02。發(fā)現(xiàn)不褪色，證明溶液褪色的原因不是SCN-被02氧化，而是SCN?被H2O2氧化。

(3)查閱資料發(fā)現(xiàn)SCN-可以被氧化生成SO：和兩種可直接排放到空氣中的氣體。取少量褪色后的溶液于

試管中，先加鹽酸，再加氯化鋼，若產(chǎn)生白色沉淀，則證明褪色后的溶液中存在硫酸根離子。

(4)實(shí)驗(yàn)中SCN-被氧化生成SO：和兩種可直接排放到空氣中的氣體。離子方程式為：

2SCN+11HQ,=2SO：+2CO、T+N,T+10H2O+2H\

(5)氧化還原反應(yīng)中還原性強(qiáng)的先反應(yīng)，在FcCb和KSCN混合液中滴加少量H2O2溶液，溶液先變紅，說

明比02與二價(jià)鐵離子反應(yīng)生成三價(jià)鐵離子，說明雙氧水優(yōu)先氧叱Fe2t,說明Fe2,的還原性強(qiáng)亍SCNi

(6)Fe(0H)3、NaClO發(fā)生氧化這原反應(yīng)生成高鐵酸鈉和氯化鈉，lmolFe(OH)3反應(yīng)時(shí)失去3moi電子，

ImolNaQO反應(yīng)時(shí)得2moi電子，根據(jù)得失電子守恒以及元素守恒得反應(yīng)方程式：

2Fe(OH),+3NaC10+4Na0H=2NaFeO4+3NaCH-5HO；

(7)向2mL0.1mol/LFeC12溶液中滴加NaOH溶液，首冼發(fā)生反應(yīng)：卜eCb+2NaOH=Fe(OH)2J+2NaCI；產(chǎn)

生白色沉淀：生成的Fe(OH)z被空氣中氧氣氧化生成FeQHb，發(fā)生反應(yīng)：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,

可觀察到白色沉淀迅速變灰綠色最終變紅褐色。

考點(diǎn)五鐵三角的轉(zhuǎn)化

★積累與運(yùn)用

鐵元素不同價(jià)態(tài)之間的轉(zhuǎn)化需要通過氧化還原反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)，制化劑、還原劑的強(qiáng)弱不同，轉(zhuǎn)化產(chǎn)物也

不同。

1.Fe只具有還原性。可被弱氧化劑(如H'、S等用Fe3‘氧化成Fe2,，被強(qiáng)氧化劑(如Ch等)

+24

氧化成Fe3+0舉例：Fe+2H==Fe+H2T;2Fe+3CI2-2FeCh。

2.Fe?.既有氧化性又有還原性?？杀粡?qiáng)氧化劑［如CL、KMnOMH')等］氧化為Fe3＞；

可被強(qiáng)還原劑(如CO、C等)還原為Fe。舉例：可e2++CL==2Fc,+2C1；FeO+CO

Fe+CO,

3.Fe?'只具有氧化性,可被弱還原劑(如Cu等)和Fe還原為Fe?1被強(qiáng)還原劑(如Al、Zn、CO

等）還原為Fe。舉例：2Fe3++Fe===3Fe?+:Fe2O3+3CO2Fe+3cO2。

17.(24-25高一上?山東淄博期中)部分含鐵物質(zhì)的類別與相應(yīng)化合價(jià)關(guān)系如右圖所示。下列推斷不合理

的是

化合價(jià)

+3-ed

+2-bc

0-a

單質(zhì)鹽堿物質(zhì)類別

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加入稀氨水中制得d的膠體D.a在氯氣中燃燒，產(chǎn)物只有1種

【答案】C

【分析】圖中所示鐵元素不同化合價(jià)的物質(zhì):a為Fe,b為FeCb、FeSO」、Fe(NO3)2等Fe(II)的鹽類物質(zhì)，c

為Fe(OH)2,e為FeCb、FC2(SO4)J^Fc(NCh)3等Fe(IH)的鹽類物質(zhì)，d為Fe(OH)3。

【解析】A.Fe與Fe(III)的鹽類物質(zhì)可發(fā)生反應(yīng)生成Fe(U)的鹽類物質(zhì)，如Fe+2FeCb=3Fe02,A合理；

B.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，B合理：

C.Fe(IH)的鹽類物質(zhì)與稀氨水反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀，制備Fe(OH)3股體操作為：向沸水中滴加飽和Fe03

溶液，繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色，停止加熱，C不合理；

D.鐵在氯氣中燃燒，只能生成氯化鐵，D合理；

答案選Co

18.(24-25高一上?安徽蚌埠?階段練習(xí))甲?己六種含鐵物質(zhì)的種類與相應(yīng)化合價(jià)關(guān)系如圖所示?；卮鹣铝?/p>

問題：

化合價(jià)

+6-K,FCO4

T己

乙丙戊

0甲

單質(zhì)何化物堿鹽物質(zhì)類別

(i)已知甲與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為甲+HNO3f己+NOT+HQ(方程式未配平)。在該反應(yīng)中每有

linol甲參加反應(yīng)，被還原的HNO,為mol。

(2)戊與燒堿溶液反應(yīng)生成丙，放置一段時(shí)間后丙轉(zhuǎn)化為丁，丙轉(zhuǎn)化為丁的化學(xué)方程式為,現(xiàn)象

為O

(3)LFeO,中Fe的化合價(jià)為。已知KzFeO,在強(qiáng)堿溶液中穩(wěn)定存在，pH越小穩(wěn)定性越差；則制

備K2FeO4時(shí)需要在_______(填“酸性”“堿性”或“中性”)環(huán)境中進(jìn)行；K2FeO4具有強(qiáng)氧化性能消毒殺菌，可作

為高效凈水劑，其能與水反應(yīng)生成具有吸附性的Fe(OH)3膠體，寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式并用單線橋標(biāo)出

電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：o

【答案】(1)1

(2)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(0H)3日色絮狀沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色

⑵一

(3)+6堿性廠

4FeO；+10也0=4Fe(OH)=(膠體)+3。2T+8OH，

【分析】根據(jù)鐵的價(jià)類二維圖可知甲為Fc,乙為FcO,丙為Fc(OH)2,丁為Fc(OH)3,戊為亞鐵鹽，已為鐵

鹽。

【解析】(1)甲為Fc,已為鐵鹽，根據(jù)甲+HNC)3->己+NOT+H2O可知Fc與稀硝酸反應(yīng)方程式為

Fe4IINO3-re(NO3)31NOT12II2O,該反應(yīng)中HNO3中N元素化合價(jià)降低，得電子為氧化劑，F(xiàn)e元素化

合價(jià)升高，F(xiàn)c失電子為還原劑，生成Fc(NCh)3為氧化產(chǎn)物，每有ImolFc參與反應(yīng)，被還原的HNO3^Imol,

故答案為：1；

(2)丙為Fe(OH)2,丁為Fe(OH)j,亞鐵鹽與氫氧化鈉反應(yīng)生成白色的氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵被氧氣氧化

成紅褐色的氫氧化鐵，化學(xué)方程式為4Fe(OH)「O2+2H2(>4Fe(OH)3；現(xiàn)象為白色絮狀沉淀迅速變?yōu)榛揖G

色，最后變?yōu)榧t褐色，故答案為：4Fe(OH),+02+2H2O4Fe(0H)3；白色絮狀沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后

變?yōu)榧t褐色：

(3)

LFcO,中Fe的化合價(jià)為+6價(jià)；高鐵酸鉀在強(qiáng)堿性溶液中穩(wěn)定存在，pH越小穩(wěn)定性越差，制備高鐵酸鉀要

在堿性環(huán)境中進(jìn)行：高鐵酸鉀與水反應(yīng)生成氫氧化鐵膠體，氧氣和氫氧根離子，離子方程式和電子轉(zhuǎn)移情

■

況為||,故答案為：+6；堿性；

-

4FeO；+10H2O=4Fe（OH）3（膠體）+302T+80H

12e-

JI小.

-

4FeO；'+10H2O=4Fe（0H）,（膠體）+302T+80H

19.（24-25高一上?黑龍江階段練習(xí)）鐵是人類較早使用的金屬之一，運(yùn)用鐵及其化合物的知識，完成下

列問題。

（1）下列物質(zhì)所含鐵元素既有氧化性又有還原性的是（填字母）。

A.FcB.FeCl3C.FeSO4D.Fc。

（2）向沸水中逐滴滴加Imol/LFeCl,溶液，至液體呈透明的紅褐色，該分散系中粒子直徑的范圍是

nm0

（3）某學(xué)習(xí)小組為測定FeC1溶液腐蝕銅后所得溶液的組成，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

①取少量待測溶液，滴入KSCN溶液呈紅色，則該待測液中含有的金屬陽離子有（填離子符號）。

在此基礎(chǔ)上，又進(jìn)行了定量組成的測定：取50.0mL待測溶液，向其中加入足量的AgNO,溶液，得白色沉淀,

（填實(shí)驗(yàn)操作，下同）、、干燥，稱量沉淀的質(zhì)量為43.05g。

②若要驗(yàn)證該溶液中含有Fe?+,正確的實(shí)驗(yàn)方法是（填字母）。

A.向試管中加入適量試液，滴入KSCN溶液，若顯紅色，證明含有Fe2+

B.向試管中加入適量試液，滴入酸性KMnCL,溶液，若褪色，證明含有Fe?，

C.向試管中加入適量試液，先滴入KSCN溶液，若溶液不變色，再滴入雙氧水，若溶液顯紅色，證明原溶

液中含有F/+

（4）工程師欲從制造印刷電路板的廢液中回收銅，并獲得Fed,溶液，設(shè)計(jì)如下方案:

一濾液B

合并

溶液

廢液過早金屈AFeCh

通入F

過濾灌液E—?

濾趾卡

」銅

①濾渣C中物質(zhì)（主要成分）的化學(xué)式為。

②向?yàn)V液B和濾液E中通入F的孑的是，該反應(yīng)的離子方程式為

【答案】（1）C

(2)1-100

(3)Fe3\Fe2\Cu2+過濾洗滌C

2+3

（4）Cu、Fe將FeCb氧化為FcCh2Fe+Cl2=2Cl+2Fe+

【分析】由工藝流程可知，廢液應(yīng)該與過量的Fe反應(yīng)，故A為Fe：濾液B中含有FeCL通入F氯氣可以

得到氯化鐵：濾渣C中含有金屬Cu、未反應(yīng)的Fc,加入D鹽酸，過濾，回收銅，濾液E中含有FcCb，與

濾液B合并，制備氯化鐵，由上述分析可知：A為Fe、B為FeCL、殘?jiān)麮為Fc和Cu、D為HQ、E

為FeCL、F為CI2。

【解析】（1）因元素的化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)時(shí)，既能升高，又能降低，既有氧化性又有還原性，F(xiàn)eSCU中

Fe元素處于中間價(jià)態(tài)，既有氧化性又有還原性.Fe具有還原性，F(xiàn)cC"Fe?。?具有氧化性：答案選C：

（2）向沸水中逐滴滴加Imol/LFeC1溶液，至液體呈透明的紅褐色，因透明的紅褐色是膠體，該分散系中粒

子直徑的范圍是l-10（）nm；

（3）①FeCb溶液與銅反應(yīng)的離子方程式是：2Fe3"Cu=2Fe2，+Cu2+,由于滴入KSCN溶液呈紅色，證明溶

液中Fe3+有剩余,則該待測液中含有的金屬陽離子有Fe3+、Fe2\Cu2+,取50.0mL待測溶液,向其中加入

足量的AgNCh溶液，得白色沉淀AgQ,經(jīng)過濾、洗滌、干燥得到AgQ沉淀；

②A.向試管中加入試液，滴入KSCN溶液，若顯血紅色，證明含有Fe3+,故A錯(cuò)誤；

B.向試管中加入試液，滴入酸性高缽酸鉀溶液，若褪色，因?yàn)槿芤褐械腝-也能使酸性高缽酸鉀浴液褪色,

不能證明含有Fe?1故B錯(cuò)誤；

C.向試管中加入適量試液，先滴入KSCN溶液，若溶液不變色，說明不含F(xiàn)e3+,再滴入雙氧水，若溶液顯

紅色，證明原溶液中含有Fe?，，故C正確；

故答案為：C；

（4）①根據(jù)分析可知，濾渣C中物質(zhì)（主要成分）的化學(xué)式為Cu、Fc；

②問濾液B和濾液E中通入Ch的目的是將FeCb氧化為FeCk，該反應(yīng)的離子方程式為：

2+3+

2Fe+Cl2=2Cl+2Feo

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1..（24?25高一上?福建泉州期中）向F叫和FcCl2的混合溶液中不斷通入Cl2,溶液中n（含碘的某微粒）

和n（含鐵的某微粒）隨n（CL）的變化曲線如圖所示。（已知：①Cl?可將「氧化成L；

②5J+l2+6H2O=2HIO3+10HQ,HIO3為強(qiáng)酸）下列說法中正確的是

A.還原性：r<Fe2+B.a點(diǎn)時(shí)已通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯氣的總體積為39.2L

C.b點(diǎn)溶液中n(12)=0.3molD.c點(diǎn)溶液中陰離子的個(gè)數(shù)為17NA

【答案】B

【分析】從圖可以看出，當(dāng)通入氯氣為0時(shí)，混合溶液中的Fe?+為3moi，「為2m01,則混合涔液中的Fei?

為ImoLFeC"為2mol,當(dāng)通入氯氣為1mol時(shí)，「被全部氧化為h，n(l2)=lmol,Fe>沒有變化，當(dāng)通

入氯氣從Imol到2.5mol時(shí),溶液中的Fe?+全部被氧化為Fe3+,a點(diǎn)為Fe?+被氧化了一半時(shí)的點(diǎn),此時(shí)Fe?+

和F/各為L5moL通入的氯氣從2.5mol到7.5mol時(shí)，I?全部被氧化為H0，此過程消耗了氯氣的量為

5mol,據(jù)此分析解答。

【解析】A.由圖可以看出，當(dāng)通入C1:為Imol時(shí)，溶液中的Fe?+沒有變化，「由2moi到零，則還原性「>Fe2+，

故A錯(cuò)誤：

B.經(jīng)分析，a點(diǎn)為Fc2+被氧化了一平時(shí)的點(diǎn)，此時(shí)Fc2+和Fc3+各為1.5moL根據(jù)CU+2Fe24=2Fe3++2C「，

可知，此過程消耗了氯氣為0/75moL加上之前通入的氯氣總計(jì)l.75moL標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為39.2L,故B正

確；

C.從圖可以看出，氯氣從2.5到b點(diǎn)時(shí)，通入氯氣的量為L5mol,發(fā)生了反應(yīng)

5C12+1,4-614,0=21110,4-101161,根據(jù)反應(yīng)計(jì)量數(shù)，可知此時(shí)溶液中有0.3mol的L被氧化，則剩余的

n(I2)=lmol-0.3mol=0.7mol,故C錯(cuò)誤；

D.經(jīng)分析,c點(diǎn)時(shí)％全部被氧化為HIO?c點(diǎn)溶液中含有的陰離子為C「和10,其中n(IO；)=n(r)=2mol,

n(Cf)=2n(Cl2)+2n(FCC12)=2x7.5mol+2x2mol=19mol,故c點(diǎn)溶液中陰離了的個(gè)數(shù)為

(2mol+19mol)xNAmol-21NA,故D錯(cuò)誤：

故答案選B0

2.(24-25高一上?新疆?階段練習(xí))已知氧化性Fe">Cu2+,向含有FeC^和CuCl?的溶液中加入一定量的

鐵粉，則對加入鐵粉后的有關(guān)情況分析合理的是

A.若有固體存在，則溶液中一定無Fe*B.若無固體剩余，則溶液中一定有Fe*

C.若溶液中有FC2+,則一定有Cu析出D.若溶液中含有Cu“，則一定無Cu析出

【答案】A

【分析［氧化性：Fev>Cu2+,還原性鐵大于銅，反應(yīng)2FcC13+Fe=3FeCk必定發(fā)生，鐵禽子完全反應(yīng)后發(fā)

生CM++Fe=Fc2++Cu，CM+不?定完全消耗，如果鐵過量，銅離子會完全反應(yīng)，剩余固體可能是Fc、Cu。

【解析】A.若有固體存在，說明鐵離子反應(yīng)完后，和銅發(fā)生了反應(yīng)，則溶液中一定無Fe3JA正確；

B.若無固體剩余，在Fc不足，只和部分鐵離子反應(yīng)的情況下，溶液中可能有Fe3+,不是必定有鐵離子，B

錯(cuò)誤；

C.由于氧化性：Fe3+>Cu2+,加入Fe后，先和鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子，F(xiàn)e不足條件下，可能只和鐵離子

反應(yīng)，不一定有Cu析出，C錯(cuò)誤：

D.氧化性：Fe3+>Cu2+,加入Fe后先和鐵離子反應(yīng)，鐵離子反應(yīng)完全后，可能加入的Fe只和部分銅離子

反應(yīng)，此時(shí)溶液中含有Cu2+，但有Cu析出，D錯(cuò)誤；

答案選A。

3.（24-25高一上?山東濟(jì)南?開學(xué)考試）向盛有一定質(zhì)量MgSO,、FeSO』和CuSO,混合溶液的燒杯中，逐

漸加入鋅粉至過量使其充分反應(yīng)。燒杯里“溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量”和“金屬固體的質(zhì)量”隨鋅粉質(zhì)量變化情況如圖

所示，下.列說法正確的是

質(zhì)量/g

A.甲曲線ab段發(fā)生反應(yīng)：Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4

B.乙曲線表示“溶液中溶質(zhì)的質(zhì)景”隨鋅粉質(zhì)量變化情況

C.反應(yīng)過程中溶液質(zhì)量減小

D.e點(diǎn)時(shí)，，溶液中大量存在的金屬陽離子是Z/?和Mg*

【答案】D

【分析】由金屬活動性：Mg>Zn〉Fe>Cu可知，向盛有一定質(zhì)量MgSO,、FeSO,和CuSO4混合溶液的燒杯

中，逐漸加入鋅粉至過量，不能與MgS（\溶液反應(yīng)，鋅先與CuSO,反應(yīng)：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4,硫酸銅

消耗完畢，鋅才能與FeSO4反應(yīng)：Zn+FeSO,=Fe+ZnSO4,反應(yīng)前，燒杯中沒有金屬，因此曲線乙為“金屬固

體的質(zhì)量''隨鋅粉質(zhì)量變化，則曲線甲為“溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量”隨鋅粉質(zhì)量變化，據(jù)此分析。

【解析】A.根據(jù)分析可知，甲曲線ab段發(fā)生反應(yīng)：Zn+CuSOq=Cu+ZnSO4,故A錯(cuò)誤；

B.由分析可知，乙曲線表示“金屬固體的質(zhì)量”隨鋅粉質(zhì)量變化，故B錯(cuò)誤；

C.溶液中發(fā)生反應(yīng)有：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO