第02講鐵及其重要化合物

目錄

01課標(biāo)達(dá)標(biāo)練

題型01鐵和鐵的氧化物

重

題型02Fe（OH）2的制備

重題型03Fe2+和Fe3+的檢驗

重題型04Fe?+和Fe3+的性質(zhì)及應(yīng)用

重題型05鐵及其化合物的相互轉(zhuǎn)化的綜合應(yīng)用

02核心突破練

03真題溯源練

01

i.下列反應(yīng)中，鐵只能生成高價化合物的是（）

A.少量鐵與稀硫酸反應(yīng)

B.鐵絲在氧氣中燃燒

C.過量鐵粉在氯氣中燃燒

D.Fe投入到CuSO4溶液中

答案C

解析選項C雖然鐵粉過量，但因為不是在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，故只能生成FeC13。

2.關(guān)于鐵的三種氧化物（FeO、FC2O3、FC3O4）的下列敘述中正確的是（）

A.鐵的三種氧化物中鐵元素的化合價完全相同

B.都是堿性氧化物，都能與祖酸反應(yīng)生成氯化鐵和水

C.氧化亞鐵在空氣中加熱可生成更穩(wěn)定的四氧化三鐵

D.四氧化三鐵中鐵元素有十2價和十3價，它是一種混合物

答案C

解析A項，F(xiàn)eO中鐵的化合價為+2價，F(xiàn)sQa中鐵元素的化合價為+3價，F(xiàn)esCh為復(fù)雜的氧化物，其

中鐵的化合價可以看作是由+2、+3價組成，故A錯誤；B項，F(xiàn)eO、Fe?O3為堿性氧化物，F(xiàn)eO與鹽酸

反應(yīng)：FeO+2HCl=FeCh+H20,FezCh與鹽酸反應(yīng)Fe2Oa+6HQ=2FeC13+3H2O,Fe3()4不屬于堿性

氧化物，與鹽酸反應(yīng)：Fe3O4+8HCl=FeCI2+2FeCl3+4H2O,故B錯誤；C項，氧化亞鐵在空氣中加熱

可生成更穩(wěn)定的四氧化三鐵，故C正確；D項，四氧化三鐵是復(fù)雜的化合物，屬于純凈物，故D錯誤。

3.用如圖所示裝置進(jìn)行Fe與水蒸氣反應(yīng)的實驗，下列有關(guān)說法不正確的是()

A.裝置A的作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣

B.裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Fe+3H2。4=Fc2O3+3H2t

C.裝置C中加入的固體干燥劑可能是堿石灰

D.點燃D處的氣體前必須檢驗氣體的純度

答案B

解析A.裝置A是液態(tài)水在加熱的條件下產(chǎn)生水蒸氣的裝置，作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣，故

A正確；B.Fe與水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)物是四氧化工鐵和氫氣，B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是3Fe+4H?O(g)上迪=

FeQ4+4H2,故B錯誤；C.氫氣屬于中性氣體，可以用堿石灰作干燥劑，故C正確；D.氫氣在點燃之前

應(yīng)該先檢驗氣體的純度，防止發(fā)生爆炸，故D正確。

重典型(L02Fe(()H)2的制備

4.用FeSO4溶液與不含02的蒸儲水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備Fe(OH”。

(1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO,溶液時還需要加入一。

(2)除去蒸偏水中溶解的02常采用—的方法。

(3)生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用長滴管吸取不含02的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠

出NaOH溶液，這樣操作的理由是o

答案⑴稀H2so小鐵粉(2)煮沸(3)避免生成的Fc(OH)2沉詫接觸。2而被氧化

解析(l)Fe2+易水解，要加入稀H2sOj防止其水解；Fe2+易被空氣中的02氧化，要加鐵粉，將被氧化生

成為Fe3+還原成Fe2+。(2)氣體的溶解度是隨溫度升高而降低的，所以煮沸后的蒸儲水中溶解佗0?變少。

5.如圖所示裝置，可用以制取和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化時顏色的變化。實驗提供的試劑：鐵屑、

稀硫酸、NaOH溶液等，下列說法不正確的是()

+2+

A.燒瓶A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe+2H=Fe+H2t

B.實驗開始前先打開止水夾E,其目的是利用產(chǎn)生的H2將裝置中的空氣排盡

C.生成Fe(OH)，的操作：關(guān)閉止水夾E,使燒瓶A中FeSCh溶液壓入裝置B中進(jìn)行反應(yīng)

D.若取下裝置B的橡皮塞，可觀察沉淀由白色迅速變?yōu)榧t褐色

答案D

解析制取Fe(OH”使用的試劑是FeSOg和NaOH溶液，但是一定要注意隔絕空氣，防止氧氣將生成的

Fe(OH)2氧化，所以B裝置中是NaOH溶液，A是產(chǎn)生FeSCh的裝置，發(fā)生反應(yīng)Fe+2H*=Fe2++H23

先打開止水夾E,讓進(jìn)入后續(xù)裝置，將空氣排出，再關(guān)閉E,A中的壓強增大，F(xiàn)eSO4溶液在壓強的

作用下進(jìn)入B中，與NaOH反應(yīng)生成Fe(OH)2。A.根據(jù)分析，A中發(fā)生反應(yīng)為Fe+2H'=Fe2'+比3A

正確；B.根據(jù)分析，打兀止水夾E,可以利用產(chǎn)生的H2將裝置中的空氣排盡，B正確；C.根據(jù)分析，關(guān)

閉止水夾E,使燒瓶A中FeSOj溶液壓入裝置B中形成Fe(OH)2,C正確；D.取下裝置B的橡皮塞,

Fe(OH)2被氧化，現(xiàn)象為白色固體迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，D錯誤。

2

重典型(L03Fe\Fe3+的檢驗

斷魚度6.古老而神奇的藍(lán)色染料普魯士藍(lán)的合成方法如下(黃色溶液俗稱黃血鹽)，基于普魯士藍(lán)合

成原理可以檢測食品中是否含有CN,方法是：在食品待測液中加入硫酸酸化，再用FeS。,堿性試

紙檢測，若試紙變藍(lán)，說明食品中含有CN，以下說法不王確的是()

草木灰水浸

牛血高祖"過疝

I

A.黃色溶液中鐵元素的價態(tài)為+2價

B.黃血鹽溶液可以檢測Fe3+

4-3+

C.反應(yīng)II的離子方程式是3lFe(CN)6j+4Fe=Fe4lFe(CN)6]3I

D.試紙變藍(lán)的原因是FeSCh堿性試紙中的Fe2+與CN反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀

答案D

解析A項，黃色溶液[Fc(CN)6]」一中CN為一1價，則鐵元素的價態(tài)為+2價，A項正確；B項，由I【可

知，黃血鹽溶液與Fe3‘反應(yīng)，生成藍(lán)色沉淀，因此黃血鹽溶液可以用于檢驗Fe3’，B項正確；C項，由

流程圖可知，反應(yīng)II的離子方程式是3[Fe(CN)6]L+4Fe3+=Fe4Fe(CN)6]31，C項正確；D項，普魯士藍(lán)

檢測食品中是否含有CN,堿性條件，F(xiàn)e?+與CV反應(yīng)生成[FeiCN”,Fe?-被空氣中的氧氣氧化成Fe3

+,[Fe(CN)6『一與Fe3’反應(yīng)生成普魯士藍(lán)使試紙變藍(lán)，D項錯誤。

存,

,新思維

【實驗探究Fe3+的性質(zhì)】9.為探究FeCb的性質(zhì)，進(jìn)行了如下實驗(FeCh和Na2s。3溶液濃

度均為0.1mol-L-|)o

實驗操作與現(xiàn)象

①在5mL水中滴加2滴FeCb溶液，呈棕黃色；煮沸，溶液變紅褐色。

在5mLFeCb溶液中滴加2滴Na2s。3溶液，變紅褐色；再滴加K3[Fe(CN)6]

②

溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。

在5mLNa2so3溶液中滴加2滴FeCI3溶液，變紅褐色；將上述混合液分

③成兩份，一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液，無藍(lán)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(jìn)Fe'+水解反應(yīng)

B.實驗②說明Fe3十既發(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卜發(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SO；對Fe3.的水解反應(yīng)無影響，但對還原反應(yīng)有影響

答案D

解析A.鐵離子的水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，加熱煮沸可促進(jìn)水解平衡正向移動，使水解程度加深，生成較

多的氫氧化鐵，從而使溶液顯紅褐色，故A正確；B.在5mLFeCb溶液中滴加2滴Na2so3溶液，根據(jù)現(xiàn)

象和分析可知，F(xiàn)e3+既發(fā)生了水解反應(yīng)，生成紅褐色的氫氧化鐵，又被亞硫酸根離子還原，得到亞鐵離子，

加入鐵輒化鉀溶液后，出現(xiàn)特征藍(lán)色沉淀，故R正確：C.實驗③中在5mLNa2sO?溶液中滴加2滴FeCb

溶液，根據(jù)現(xiàn)象和分析可知，仍發(fā)生鐵離子的水解反應(yīng)，但未來得及發(fā)生鐵離子的還原反應(yīng)，即水解反

應(yīng)比氧化還原反應(yīng)速率快，故C正確；D.結(jié)合三組實驗，說明鐵離子與亞硫酸根離子混合時，鐵離子的

水解反應(yīng)占主導(dǎo)作用，比氧化還原反應(yīng)的速率快，因證據(jù)不足，不能說明亞硫酸離子對鐵離子的水解作

用無影響，事實上，亞硫酸根離子水解顯堿性，可促進(jìn)鐵離子的水解反應(yīng)，故D錯誤。

10.為了證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度，進(jìn)行了如下探究活動：

探究活動一:取51]10.11】l0L口的長1溶液于試管，滴加0/moL。的FeCb溶液5?6滴，振蕩；

探究活動二：在上述試管中加入2mLec14,充分振蕩、靜置；

探究活動三：取上述靜置分層后的上層水溶液于試管，滴加0.1mo卜□的KSCN溶液5?6滴，振

蕩,

(1)寫出探究活動一中反應(yīng)的離子方程式。

(2)探究活動二的實驗現(xiàn)象為。

a.溶液分層，上層呈紫色

b.溶液分層，卜層呈紫色

C.溶液分層，均為無色

(3)在探究活動三中，可以證明該化學(xué)反應(yīng)有一定的限度的實驗現(xiàn)象是。

答案(l)2Fe3++2I=2Fe2++h⑵b⑶溶液變紅色

解析(2)碘溶于水呈棕黃色，CCL能萃取水中的碘，液體呈紫色，由于CC14的密度比水大而且難溶于

水，所以碘的四氯化碳溶液在下層，則實驗現(xiàn)象為溶液分層，下層呈紫色，b正確。

⑶取上述靜置分層后的上層水溶液于試管中，滴加0.1molL「的KSCN溶液5?6滴，F(xiàn)/+可與KSCN

反應(yīng)顯紅色，若溶液變紅色，說明溶液中有鐵離子存在，則說明鐵離子沒有完全反應(yīng)，即該化學(xué)反應(yīng)有

一定的限度。

L05鐵及其化合物的相互轉(zhuǎn)化的綜合應(yīng)用

11.部分含鐵微粒所帶的電荷數(shù)與其中鐵元素化合價的關(guān)系如圖所示，由該圖可預(yù)測含鐵微粒間相互轉(zhuǎn)

化時所需試劑。下列推斷不合理的是()

化合價

劑;

?I

電荷數(shù)

-20+2+3

OH-H

A.M一定為FeO

B.若R為單質(zhì)，則常溫卜濃硫酸可使R鈍化

C.若Q為金屬陽離子，則可用K3[Fe(CN)d溶液檢驗

D.Fe3+與氧化劑在堿性條件下反應(yīng)可生成FeO；

答案A

解析A.M所帶的電荷為0,鐵元素化合價為+2價，則可能為FeCb、FeS等物質(zhì)，不一定為FeO,故

A錯誤；B.若R為單質(zhì)，所帶電荷為0,則為鐵單質(zhì)，常溫下鐵在濃硫酸中鈍化，故B正確；C.Q帶2個

單位正電荷，且Fe為+2價，若Q為金屬陽離子，即為亞鐵離子，加入KMFe(CN)6]溶液可產(chǎn)生藍(lán)色沉

淀，可用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗Fe?+的存在，故C正確；D.根據(jù)圖像可知，F(xiàn)?3+與氧化劑在堿性條件下反

應(yīng)可生成FeO；,故D正確。

12.由鐵及其化合物可制得FeSOy7H2O、FeCb、LFeCU等化工產(chǎn)品，它們在生產(chǎn)、生活中具有廣泛應(yīng)

用。高爐煉鐵的反應(yīng)為Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+SCOzlg)△”=一23.5kJ-mo「。下列關(guān)于鐵及

其化合物的性質(zhì)與用途不具有對應(yīng)關(guān)系的是()

A.FeCh溶液呈酸性，可用于制作印刷電路板

B.K,FeCh具有強氧化性，可用于水的消毒

C.常溫下，鐵遇濃硝酸發(fā)生鈍化，可用鐵制容器貯運濃硝酸

D.Fe?O3能與鋁粉發(fā)生置換反應(yīng)放出大量熱，可用于焊接鋼軌

答案A

解析A.FeC13具有強氧化性，會與印刷電路板中Cu反應(yīng)產(chǎn)生FeCb、CuC12,因此可用于制作印刷電路

板，這與溶液呈酸性無關(guān)，A錯誤；B.&FeCU具有強氧化性，能夠使細(xì)菌、病毒的蛋白質(zhì)氧化變性而失

去生理活性，而其本身對人體健康無害，因此可用于水的消毒，B正確；C.濃硝酸具有強氧化性，在常溫

下，鐵遇濃硝酸時會被濃硝酸氧億產(chǎn)生一層致密的氧化物保護膜，阻止金屬的進(jìn)一步氧化，即發(fā)生鈍化，

因比可用鐵制容器貯運濃硝酸，C正確：D.FezCh能與鋁粉在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)放出大量熱，能夠使產(chǎn)

生的Fe熔化變?yōu)橐簯B(tài)，因此可用于焊接鋼軌，D正確。

13.甲、乙兩種單質(zhì)與A、B、C、D、E、F六種化合物之間可以按下面框圖所示進(jìn)行反應(yīng)，已知：C為

紅褐色沉淀，E為白色沉淀，F(xiàn)焰色試驗為黃色。

甲：;乙：;B：；E：>

⑵寫出①②③④反應(yīng)的化學(xué)方程式：

?____________________________________________________________________________

②____________________________________________________________________________

③____________________________________________________________________________

④____________________________________________________________________________

答案(l)FeCl2FeChFe(OH)2

⑵Fe+2HQ=FeC12+H2T

FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2l+2NaCI

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4FC(OH)3

2FeCl2+CI2=2FeCh

核心突破練

?J

■情境

【中國傳統(tǒng)文化與化學(xué)知識融合】1.我國清代《本草綱目拾遺》中敘述了“鐵線粉”：“粵中

洋行有舶上鐵絲,……日久思銷，用刀刮其銷,……，所刮下之銷末,名鐵線粉”。這里的“鐵線粉”

是指（）

A.FeB.FeChC.FeOD.FezCh

答案D

解析鐵在空氣中容易發(fā)生吸氧腐蝕，根據(jù)題意“舶上鐵絲，……日久起銷”，說明銷是鐵銹，鐵銹的主要

成分為FezCh，D項正確。

2.有關(guān)鐵的敘述中不正確的是（）

A.鐵能被磁鐵吸引

B.人體的血紅蛋白中含有鐵元素

C.在空氣中能劇烈燃燒

D.鐵能與水蒸氣反應(yīng)

答案C

解析A.鐵能被磁鐵吸引，A項說法正確：B.人體的血紅蛋白中含有鐵元素，B項說法正確；C.鐵在氧氣

中能劇烈燃燒，在空氣中不燃燒，故C項錯誤；D.鐵能與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫

氣，故D說法正確。

3.春秋初年，我國已掌握了冶鐵技術(shù)。下列有關(guān)鐵的化學(xué)反應(yīng)的敘述正確的是（）

A.室溫下，過量Fe與濃硫酸反應(yīng)生成FcSCU

B.加熱時，過量Fe與氯氣反應(yīng)生成FeCb

C.高溫下，鐵與水蒸氣反應(yīng)有FesCh生成

D.高溫下，鐵粉與氧化鋁粉末反應(yīng)生成單質(zhì)鋁

答案C

解析A.室溫下，F(xiàn)e在濃硫酸中鈍化，無法持續(xù)反應(yīng)，A錯誤；B.氯氣氧化性較強，無論Fe是否過量與

氯氣加熱反應(yīng)都只生成FeCh，B錯誤；C.高溫條件下，F(xiàn)e與水蒸氣反應(yīng)得到FesCh和氫氣，C正確：D.Fe

的活動性不如Al,不能從氧化鋁中置換出Al單質(zhì)，D錯誤。

4.下列說法正確的是（）

A.赤鐵礦的主要成分是F-Oj

B.FcO俗稱鐵紅

C.Fe和水蒸氣在高溫條件下的反應(yīng)產(chǎn)物是Fe2O3和H2

D.向FeCh溶液中滴加NaOH,先生成白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色

答案D

解析A.赤鐵礦為紅色，則赤鐵獷的主要成分是FezO3,故A錯誤；B.FeO為黑色，F(xiàn)ezCh俗稱鐵紅，故

B錯誤;C.Fe和水蒸氣在高溫條件下的反應(yīng)產(chǎn)物是Fe.Q4和Hz,故C錯誤;D.向FeCL溶液中滴加NaOH,

生成的氫氧化亞鐵被氧化生成氫氧化鐵，則觀察到先生成白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色，

故D正確。

5.準(zhǔn)確稱取某種鐵的氧化物2.88g,用足量的CO進(jìn)行還原，將生成的CO2全部用足量的澄清石灰水吸

收，得到沉淀4.00g,則這種鐵的氧化物為()

A.Fe?O4B.FezOs

C.FeOD.以上都不是

答案C

解析4.00gCaCCh沉淀的物質(zhì)的量為0.04moL則CO、CO2的物質(zhì)的量也為0.04mol,增加的氧元素

為0.04mol,質(zhì)量為0.04molxl6g.moL=0.64g,鐵的氧化物4氧元素質(zhì)量為0.64g,鐵元素質(zhì)量為2.88

g-0.64g=2.24g,鐵的氧化物中鐵元素與氧元素的物質(zhì)的量之比為鏟鼻=0.04mol=1：1,則這種鐵

DOg-IllOl

的氧化物的化學(xué)式為FeO。

6.把少量廢鐵屑溶尸過量稀硫酸中，過濾，除去雜質(zhì)，在濾液中加入適量硝酸，再加入過量氨水，有紅

褐色沉淀生成。過濾，加熱沉淀物至質(zhì)量不再發(fā)生變化，得到紅棕色的殘渣。上述沉淀和殘渣分別

為()

A.FC(OH)2；FC(OH)3、FC3O4B.FC(OH)2；FCO

C.Fe(OH)3；FezChD.FezCh;Fe(OH)3

答案C

解析該反應(yīng)過程有關(guān)轉(zhuǎn)化關(guān)系為Fc與稀硫酸反應(yīng)生成FcSCh，F(xiàn)cSO4有還原性，硝酸具有強的氧化性，

FeSCU遇硝酸被氧化為硫酸鐵，向該溶液中加入氨水，二者發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，產(chǎn)生紅褐色氫氧化鐵沉淀，

氫制化鐵不穩(wěn)定，受熱分解，產(chǎn)生氧化鐵和水，所以最后得到的紅棕色的固體是FezCb。因此選項C符合

題意。

V新角度k己知：普通鐵+水蒸氣二結(jié)鐵的氧化物+氫氣，鐵的氧化物+氫氣士5“引火鐵”

+水蒸氣，“引火鐵”為顆粒很細(xì)、反應(yīng)活性很高的鐵粉。某實驗小組使用普通鐵粉、20%的鹽酸及其

他試劑制備“引火鐵”，裝置圖(鐵架臺、鐵夾、鐵網(wǎng)、石棉網(wǎng)、加熱儀器等略去)如下。

關(guān)于上述裝置和實驗，卜.列分析錯誤的是()

A.A、I中加入普通鐵粉，G中可加入堿石灰

B.A中生成磁性氧化鐵，E中生成“引火鐵”

C.需要加熱的儀器只有A、E

D.D用于收集氫氣，F(xiàn)處的尾氣需處理

答案C

解析本題以四氧化三鐵和“引火鐵”的制備為載體，考查裝置的分析等。結(jié)合題圖及題給已知信息可知,

首先加熱水制得水蒸氣，在高溫下用水蒸氣和普通鐵粉進(jìn)行反應(yīng)，生成FC3。』和H2,然后使得到的Fe3O4

和HK由普通鐵粉和鹽酸制備）在一定溫度下發(fā)生置換反應(yīng)生成“引火鐵”與H2O,根據(jù)兩套裝置中各儀器

的功能，可以判斷出A中放置普通鐵粉，B中放一定體積的水，加熱持續(xù)提供水蒸氣，C是安全瓶，用

于防倒吸，D是利用排水法收集氫氣的儀器。E中反應(yīng)物為A中生成的四氧化三鐵，圓底燒瓶I中放置

普通鐵粉，通過分液漏斗加入一定體積的鹽酸，產(chǎn)生H2,從I中逸出的氣體中含有揮發(fā)出的氮化氫，經(jīng)

過G（內(nèi)有堿石灰）除雜干燥后得到純凈的氫氣，氫氣進(jìn)入E中和Fe3（h在一定溫度下進(jìn)行反應(yīng)，得到“引

火鐵”，剩余的氫氣進(jìn)行收集或其他處理。A.根據(jù)上述分析可知，A、I中加入普通鐵粉，G是U形管，

需要通過氣體，不能用液體進(jìn)行除雜干燥，可用堿石灰，A1E確；B.磁性氧化鐵是四氧化三鐵，根據(jù)上述

分析可知，B正確；C.本實驗中B裝置也是需要加熱的，目的是產(chǎn)生水蒸氣，C錯誤；D.D為用排水法

收集氫氣的裝置，F(xiàn)處的尾氣中含有H2,需要處理，避免在空氣中遇火發(fā)生爆炸，D正確。

8.下列鐵及其化合物性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是（）

A.Fe粉具有還原性，可用作抗氧化劑

B.FezCh粉末呈紅棕色，可用于制取鐵鹽

C.Fe2（SO03易溶于水，可用作凈水劑

D.FeCh溶液呈酸性，用于蝕刻銅電路板

答案A

解析A.Fe粉具有還原性，可用作抗氧化劑，A正確；B.FezQ；粉末呈紅棕色，可用于制染料，B錯誤；

C.Fe3+水解，生成氫氧化鐵膠體，可用作凈水劑，C錯誤；D.FeCb溶液具有氧化性，用于蝕刻銅電路板，

D錯誤。

9.將amol鐵片（打磨后）投入含1molFeCb、1molCuCk的溶液中，下列說法錯誤的是（）

A.鐵片完全溶解時，有加mol電子發(fā)牛轉(zhuǎn)移

B.只有當(dāng)。＞0.5時，才有可能析出銅單質(zhì)

C.整個反應(yīng)過程只發(fā)生了置換反應(yīng)

D.鐵片溶解過程中有氣體產(chǎn)生

答案C

解析FeCb、C11CI2均能與鐵反應(yīng)：Fe+2FeCI3=3FeCl2,Fe+CuCl2=Cu+FeCl2oA.鐵失去電子轉(zhuǎn)變

為亞鐵離子，故amol鐵片參加反應(yīng)完全溶解時，有2amol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，A正確；B.鐵離子氧化性大

于銅離子，F(xiàn)e+2FeCh=3FeC12先發(fā)生，消耗0.5。m3鐵后，發(fā)生Fe+CuCl2=Cu+FeCh，則只有當(dāng)

A0.5時，才有可能析出銅單質(zhì)，B正確；C.整個反應(yīng)過程Fe+2FeC13=3FeCb是化合反應(yīng)，F(xiàn)e+

CuC12=Cu+FeC12是置換反應(yīng)，C不正確；D.FeCb、CuCb均能水解產(chǎn)生氫離子，鐵片溶解過程中鐵可

與氫離子反應(yīng)，故有氣體產(chǎn)生，D正確。

10.如圖為鐵及其化合物的“價一類”二維圖，下列有關(guān)說法中錯誤的是（）

化合價［

+3②③FeCl3

+2FeOFe(OII)2FeCl2

單質(zhì)弱化物氫弱化物鹽物質(zhì)類別

A.①可用作食品袋內(nèi)的脫氧劑，②可用作油漆、油墨的紅色顏料

B.①與CL反應(yīng)生成FeCb,FeO與稀鹽酸反應(yīng)生成FeCk

C.可存在③-②、③-FeC13的轉(zhuǎn)化關(guān)系

D.可存在①一FeOTFe(OH)2TFeQ2一①的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系

答案D

解析圖中①是Fe,具有還原性，可作食品袋內(nèi)的脫氧劑；②是Fe2O3,是紅棕色粉末，可用作油漆、

油墨的紅色顏料，A正確。Fe與Cb反應(yīng)生成FeCb，F(xiàn)eO與稀鹽酸反應(yīng)生成FeCk和H2O,B正確。③

是Fe(OH)3,受熱分解生成Fe2O3；Fc(OH)3與稀鹽酸反應(yīng)生成FCC13和H2O,C正確。Fc與02生成Fc3O4,

不能得到FeO；FeO不能直接生成Fe(OH)2，D錯誤。

11.某化學(xué)實驗小組探究Fe?+和Fe3+性質(zhì)時,發(fā)現(xiàn)：往FeCb和KSCN的混合溶液中滴加氯水，溶液變

成紅色，但當(dāng)氯水過量時，紅色卻會褪去。為此，他們設(shè)計如圖裝置進(jìn)一步探究。

已知：@X為NaClO溶液，Y為FeCh和KSCN的混合溶液。②持續(xù)緩慢滴入NaCIO溶液至過量

的過程中，圓底燒瓶中紅色變淺，有大量氣泡產(chǎn)生；Ca(OH”溶液變渾濁。根據(jù)實驗現(xiàn)象推測，下列

說法不正確的是()

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S02

C.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R

解析A.燒瓶中有NaCIO,是強戚弱酸鹽水解顯堿性，F(xiàn)/+堿性條件下會產(chǎn)生紅褐色沉淀，故A正確；

B.燒瓶中有NaCIO,有強氧化性，在溶液中KSCN中的硫銀根離了?會直接被氧化為硫酸根離子，故B錯

誤；C.氣體進(jìn)入多孔陶瓷后再擴散到溶液中，可增大氣體與溶液的接觸面積，有利于氣體被充分吸收，故

C正確；D.氯水過量時，紅色卻會褪去，滴入NaCIO溶液至過量，圓底燒瓶中紅色變淺，都說明SCN

會被氧化劑氧化，SCN-中S：—2價，C：+4價，N：-3價，S被氧化成硫酸根離子，N被氟,化成N2,

最終收集到氮氣，故S、N元素被氧化，故D正確。

12.從某含有FeCE、FeCh.CuCh的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下，則下列說法正確

的是（）

氟

溶

工

化

業(yè)

鐵

液

晶

廢W

體

液

濾液X

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)的反應(yīng)為2Fe2++Cb=2C「+2Fe3+

D.川酸性KMnCh溶液可檢驗溶液W中是否還有Fe2+

答案C

解析試劑a是鐵，加入過量的鐵，可把銅全部置換出來，并把FeCb還原為FeCb,則通過操作I過濾

得到的濾液X為FeCk溶液，濾渣Y為銅和過量的鐵；由于最終得到的產(chǎn)品是FeCb，故試劑b是稀鹽

酸，銅不與鹽酸反應(yīng)，鐵與鹽酸反應(yīng)生成FcCb，故通過操作I【過濾可得到銅單質(zhì)，濾液Z為FcC12溶液，

在構(gòu)次過濾得到的FeCb溶液中道入氯氣，發(fā)生反應(yīng)：2Fe2'+C乃=2C「+2Fe3,把FeCb轉(zhuǎn)化為FeCh,

然后通過操作HI（蒸發(fā)結(jié)晶并過濾）便可得到氯化鐵晶體，蒸發(fā)結(jié)晶與過濾所使用的儀器不相同，故A、B

錯誤，C正確；溶液W中有酸性KMnCU溶液既可氧化Fe?+,又可氧化Q,故用酸性KMnCU溶

液不可檢驗溶液W中是否還有D錯誤。

13.若利用硫鐵礦焙燒取硫后的廢渣（主要成分為Fe2Ch、SiO2、AI2O3,不考慮其他雜質(zhì)）制取FeSO4-7H2O,

設(shè)計了如下流程：

g1固體］

2篙試劑x蹈嚴(yán)

下列說法錯誤的是（）

A.溶解廢渣選用的酸是稀硫酸，試劑X選用鐵粉

B.固體1中一定含有SiCh，控制pH是為了使AH+轉(zhuǎn)化為A1（OH）3,進(jìn)入固體2

C.從溶液2得到FeSO4-7H2O產(chǎn)品的過程中，必須控制條件防止其被氧化和分解

D.若改變方案，在溶液1中直接加入NaOH溶液至過量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液經(jīng)結(jié)晶

分離也可得到FeSO4-7H2O

答案D

解析流程設(shè)計意圖是用硫酸把Fe2O3、AI2O3轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，除去SiCh，然后用試劑X（鐵粉）還原Fe3+

得到硫酸亞鐵，A正確；分禽FeSO4和Al2（SO4）3采用的是調(diào)控pH的方法，使A嚴(yán)轉(zhuǎn)化為A1（OH）3沉淀

從而與FcSCh分離，B正確；FW+容易被氧化，所以在制備FcSCUIH?。產(chǎn)品的過程中，要防止其被氧化

和分解，C正確；在溶液I中直接加過量的NaOH得到的是Fe（OH）3沉淀，沉淀經(jīng)溶解、結(jié)晶分離得到

Fe2（SO4）3,D不止確。

14.某學(xué)習(xí)小組探究鐵與氯氣在不同條件下的反應(yīng)及產(chǎn)物。

資料：高于300℃時FeCh升華

(1同奪鐵粉放入氯水中，鐵粉溶解，無氣泡產(chǎn)生。

①經(jīng)檢驗氯水呈酸性，原因是(用化學(xué)方程式表示)。

②依據(jù)實驗現(xiàn)象，判斷氯水中與Fe反應(yīng)的微?？赡転?

(2)濕潤的CL與Fe的反應(yīng)：

實驗裝置操作及現(xiàn)象

常溫時將鐵絲伸入A中，鐵絲迅速變黑，反應(yīng)停止

I

后，加入蒸儲水，溶液呈淺綠色。

-—WHCI,將紅熱的鐵絲伸入A中，鐵絲劇烈燃燒，產(chǎn)生大量

II

A棕黃色煙，瓶底鋪有棕色粉末。

①實驗I,經(jīng)檢驗產(chǎn)物中有FeCk，推測其形成的可能原因：

a：鐵和氯氣直接化合生成，其反應(yīng)為：

b：2Fe+3Cl2=2FeCh，2FeCh+Fe=3FeCho

②實驗II，(填操作和現(xiàn)象)，A中產(chǎn)物含+3價鐵。

⑶干燥的Cb與Fe的反應(yīng)：

實驗裝置操作及現(xiàn)象

常溫時將鐵絲伸入A中，鐵絲慢慢變黑，大量氣

III

體剩余。

~i*Cl,

■將紅熱的鐵絲伸入A中，鐵絲劇烈燃燒，產(chǎn)生大

IVA

量棕黃色煙，瓶底鋪有棕色粉末。

實驗III中有大量CL剩余，實驗N幾乎無CL剩余，原因是.、

答案⑴①Q(mào)2+H2OUHQ+HQO②Cb、C10->HC1O

(2)?a.Fe+CI2=FeCl2②向A中加水，取少量A中溶液，滴入KSCN溶液，溶液變紅

(3)HI中鐵與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生的氯化物膜覆蓋在鐵絲表面，使鐵與氯氣不能接觸：N中反應(yīng)溫度高，生成的

FeCb升華，鐵與氯氣繼續(xù)接觸反應(yīng)

解析⑴①氯氣溶于水，發(fā)生Ck+H2O=HC1+HQO,使溶液顯酸性；②鐵粉放入氯水中，鐵粉溶解，

無氣泡產(chǎn)生，可能是Fe與Ck反應(yīng)，也可能是Fe與HC10反應(yīng)生成FeCb和HzO：也可能是Fe與C1CT

反應(yīng)生成FeCh和H2O。(2)①鐵和氯氣直接化合生成，其反應(yīng)為：Fe+Cl2=FeC12：②取少量生成物于

試管中，加蒸播水溶解，然后滴加KSCN溶液，若溶液顯紅色，說明含有+3價Fe。(3)對比實驗IH和IV

的實驗現(xiàn)象，川中鐵與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生的氯化物膜覆蓋在鐵絲表面，使鐵與氯氣不能接觸；N中反應(yīng)溫度

高,生成的FcCb升華，鐵與氯氣繼續(xù)接觸反應(yīng)。

15.某化學(xué)課外小組在制備Fe(0H)2實驗過程中觀察到生成的白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，一段時間后變

為紅褐色，該小組同學(xué)對產(chǎn)生灰綠色沉淀的原因，進(jìn)行實驗探究。

I.甲同學(xué)查閱資料得知，F(xiàn)e(OH):沉淀具有較強的吸附性，猜測灰綠色可能是Fc(OH)2吸附Fc產(chǎn)引起的,

設(shè)計并完成了實驗1?實驗3。

編號實驗操作實驗現(xiàn)象

向10mL4mo卜LNaOH溶液中逐滴加入液面上方產(chǎn)生白色沉淀(帶有較多

實驗10.1molLrFeSO4溶液(兩溶液中均先加幾灰綠色)。沉淀下沉后，部分灰綠色

滴維生素C溶液)沉淀變?yōu)榘咨?/p>

向10mL8mol-L1

液面上方產(chǎn)生白色沉淀(無灰綠色)。

實驗2NaOH溶液中逐滴加入0.1mol-LFeSCh

沉淀下沉后，仍為白色

溶液(兩溶液中均先加幾滴維生素C溶液)

取實驗2中白色沉淀，洗凈后放在潮濕的

實驗3

空氣中

(1)依據(jù)甲同學(xué)的猜測，實驗2中沉淀無灰綠色的原因為。

(2)該小組同學(xué)依據(jù)實驗3的實驗現(xiàn)象，間接證明了甲同學(xué)猜測的正確性，則實驗3的實驗現(xiàn)象可能為

II.該小組同學(xué)再次查閱資料得知當(dāng)沉淀形成時，若得到的沉淀單一，則沉淀結(jié)構(gòu)均勻，也緊密；若有雜

質(zhì)固體存在時，得到的沉淀便不夠緊密，與溶液的接觸面積會更大。

(3)當(dāng)溶液中存在F/+或溶解較多02時，白色沉淀更容易變成灰綠色的原因為o

(4)該小組同學(xué)根據(jù)上述實驗得出結(jié)論：制備Fe(OH)2時能較長時間觀察到白色沉淀的適宜條件和操作有

答案(l)NaOH溶液濃度高，反應(yīng)后溶液中Fe2+濃度較小，不易被吸附在Fe(0H)2表面

(2)白色沉淀變?yōu)榧t褐色，中間過程無灰綠色出現(xiàn)

(3)沉淀中混有Fe(OH%,不夠緊密，與溶液接觸面積更大，更容易吸附Fe2,

(4)隔絕空氣向高濃度NaOH溶液中滴加FeSO4溶液除去溶液中Fe3+和0?

解析(1)對比實驗1和實驗2可知，實驗2所用氫氧化鈉溶液的濃度大于實驗1,反應(yīng)后溶液中亞鐵離

子濃度小于實驗I，溶液上方產(chǎn)生氫氧化亞鐵白色沉淀無灰綠色說明實驗2中亞鐵離子濃度小，不易被

吸附在氫氧化亞鐵沉淀表面；(2)由實驗3的現(xiàn)象能間接證明甲司學(xué)猜測的正確性可知，實驗3取實驗2

中白色沉淀洗凈后放在潮濕的空氣中，沒有吸附亞鐵離了?的氫氧化亞鐵白色沉淀不易變?yōu)榛揖G色，沉淀

應(yīng)該從白色直接變?yōu)榧t褐色，中間不會有灰綠色出現(xiàn)；(3)當(dāng)溶液中存在鐵離子或溶解較多氧氣時，所得

氫氧化業(yè)鐵白色沉淀中會混有氫氧化鐵沉淀，得到的沉淀便不夠緊'密，與溶液的接觸面積大，能吸附更

多的亞鐵離子，白色沉淀更容易變成灰綠色；(4)由I可知向高濃度氫氧化鈉溶液中滴加硫酸亞鐵溶液可

以較長時間觀察到白色沉淀，由I［除去溶液中存在的鐵離子和溶解的氧氣可以較長時間觀察到白色沉淀,

則制備氫氧化亞鐵時能較長時間觀察到白色沉淀的適宜條件和操作為隔絕空氣向高濃度氫氧化鈉溶液中

滴加硫酸亞鐵溶液，除去溶液中存在的鐵離子和溶解的氧氣。

16.實驗小組制備高鐵酸鉀(KFcCh)并探究其性質(zhì)。

資料：QFeCU為紫色固體，微溶于KOH溶液；具有強氧化性，在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生

在堿性溶液中較穩(wěn)定。

⑴制備KzFeO”夾持裝置略）

①A為氯氣發(fā)生裝置，其中盛裝濃鹽酸儀器的名稱是oA中反應(yīng)的離子方程式為

②請在B方框內(nèi)將除雜裝置補充完整，并標(biāo)明所用試劑。

@C中得到紫色固體和溶液。C中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（2豚究K2FeO4的性質(zhì)

①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，產(chǎn)生黃綠色氣體，得溶液a,經(jīng)檢驗氣體中含有Cl2a為證明是

LFeCU氧化了C廠而產(chǎn)生CL，設(shè)計以下方案：

方案I取少量a,滴加KSCN溶液至過量，溶液呈紅色

用KOH溶液充分洗滌C中所得固體，再用KOH溶液將K?FeO4溶出，得到紫色

方案n

溶液b。取少量b,滴加鹽酸，有CL產(chǎn)生。

由方案I中溶液變紅可知a中含有的離子為,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是KzFeO」將C「

氧化，該離子還可能由__________________________________產(chǎn)生（用離子方程式表示）。

②根據(jù)KzFeCh的制備實驗得出：氧化性Ch______FeO;（填或"V”），而方案II實峻表明，

CL和FeO;的氧化性強弱關(guān)系相反，原因是o

③資料表明，酸性溶液中的氧化性FeO1>MnO；,驗證實驗如下：將溶液b滴入MnSCh和足量

H2s04的混合溶液中，振蕩后溶液呈淺紫色，該現(xiàn)象能否證明氧化性FcOr>MnO；。若能，請

說明理由；若不能，進(jìn)一步設(shè)計實驗方案。理由或方案：

+2+

答案⑴①分液漏斗2MnO4+I6H+10Cr=2Mn+8H2O+5C12t

②口\③3Cb+1OKOH+2Fe（0H）3=2K2FeO4+6KC1+8H2O

三:T一飽和食鹽水

3++3+

（2）@Fe4FcO：+20H=4Fe+3O2T+10H2O②〉溶液的酸堿性不同

③能，F(xiàn)eOf在過量酸的作用下完全轉(zhuǎn)化為Fe3“和O2,溶液淺紫色一定是MnO；的顏色

解析（1）①A為氯氣發(fā)生裝置，其中盛裝濃鹽酸儀器的名稱是分液漏斗。高缽酸鉀溶液和濃鹽酸反應(yīng)生

+2+

成氯化鐳、氯化鉀、氯氣和水，液A中反應(yīng)的離子方程式為：2MnC）4+16H4-10Cr=2Mn+8H2O

+5CI2T。

②制備的氯氣中含有少量揮發(fā)出來的HCI氣體，用飽和食鹽水除去氯氣中的HC1氣體，則除雜裝置為：

O③C中得到紫色固體為高鐵酸鉀，氯氣與氫氧化鉀和氫氧化鐵反應(yīng)生成高鐵酸鉀、

區(qū)W一飽和食鹽水

氯化鉀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3C12+10KOH+2Fe(OH)3=2K2FeO4+6Ka+8H2O。(2)①方案I中，

滴加KSCN溶液至過量，溶液呈紅色可知a中含有Fe3+,F?3+產(chǎn)生不能判斷一定是KzFeCh將C廠氧化，

還可能是在酸性環(huán)境下高鐵酸鉀發(fā)生還原反應(yīng)生成Fe3+,其離子反應(yīng)方程式為：4FeOr+20Ht=4Fe?

++3O2T+IOH2O。②制備K2FCO4的反應(yīng)為：3Cb+10KOH+2Fe(OH)3=2K2FcO4+6KCl+8H2。，氯氣

作氧化劑，其氧化性CL>FcO;，而與方案H實驗的Ch和FeO『的氧化性強弱關(guān)系相反的原因是溶液

的酸堿性不同。③該實驗現(xiàn)象能證明氧化性：FeOf>MnO；,因為FeO;在過最酸的作用下完全轉(zhuǎn)化

為Fe3+和02,溶液淺紫色一定是MnO；的顏色。

03

真題溯源練

I.下列有關(guān)鐵的化合物的性質(zhì)說法錯誤的是()

AJ2021?廣東卷)Fe2+既可被氧化，也可被還原

B.(2024.山東卷)FeCb溶液腐蝕銅電路板，體現(xiàn)了Fe3'的氧化性

C.(2022?廣東卷)FeCb水解可生成Fe(OH)3膠體，故FeCb可用作凈水劑

D.(2023?浙江卷)Feb溶液與等物質(zhì)的量的Ch：2Fe2+4-2r-F2Ch===2Fe3+4-l2+4Cr

答案D

解析還原性：1>Fe21,故Feb溶液與等物質(zhì)的量的CI2反應(yīng)時，。2與1恰好完全反應(yīng)：21十

Cl;===I2+2Cr,D錯誤。

2.12024.廣東卷)部分含Mg或A1或Fe物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示。下列推斷合理的是

()

;+3---——-0---------C-----Q

《3+2---------4——；i——；?i

；：

0---a11?

111!

單質(zhì)氧化物鹽堿物質(zhì)類別

A.若a在沸水中可生成e,則a-f的反應(yīng)一定是化合反應(yīng)

B.在g—f—e—d轉(zhuǎn)化過程中，一定存在物質(zhì)顏色的變化

C.加熱c的飽和溶液，一定會形成能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)的紅棕色分散系

D.若b和d均能與同一物質(zhì)反應(yīng)生成c,則組成a的元素一定位于周期表p區(qū)

答案B

解析若a在沸水中可生成e,則a為Mg,e為Mg(OH)2,f為鎂鹽；則a-f的反應(yīng)可以是置類反應(yīng),

如淡單質(zhì)與稀鹽酸的反應(yīng)，A錯誤：存在efd,則該金屬元素為Fc,則g為FcO,f為亞鐵鹽溶液，c

為Fc(OH”，d為Fe(OH)3,其顏色依次是黑色、淺綠色、白色、紅褐色，故在g-f-e-d轉(zhuǎn)化過程

中，一定存在物質(zhì)顏色的變化，B正確；c為鹽溶液，若為鋁鹽，加熱其飽和溶液，析出能產(chǎn)生丁達(dá)爾

效應(yīng)的白色分散系，C錯誤；若b和d均能與同一物質(zhì)反應(yīng)生成c,a可能是Fe,也可能是Al,但Fe

位于元素周期表d區(qū)，D錯誤。

3.12024?廣西卷)某小組對Fe2(SO4)3和K3[Fe(CN)H的性質(zhì)進(jìn)行探究：

I.向少量蒸儲水里滴加2滴Fe2(SO4)3溶液，再滴加2滴KSCN溶液。

II.向少量蒸餛水里滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液,再滴加2滴KSCN溶液。

下列說法正確的是()

A.實驗I中繼續(xù)加入少量K2so4固體，溶液顏色變淺

B.實驗II中溶液