第14講鐵的氫氧化物和鐵鹽、亞鐵鹽

1．學(xué)會(huì)制備Fe(OH)2，理解Fe(OH)2、Fe(OH)3的化學(xué)性質(zhì)。

2．知道Fe3＋、Fe2＋的檢驗(yàn)原理、試劑的選擇及加入的順序。

3．依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理理解Fe2＋的強(qiáng)還原性、Fe3＋的強(qiáng)氧化性，以及兩者間的相互轉(zhuǎn)化。

一、鐵的氫氧化物的性質(zhì)與制備

1.鐵的氫氧化物性質(zhì)的比較

化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3

物質(zhì)類別二元弱堿三元弱堿

顏色狀態(tài)白色固體紅褐色固體

溶解性不溶于水不溶于水

＋2＋

Fe(OH)2＋2H===Fe＋

＋3＋

與非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)Fe(OH)3＋3H===Fe＋3H2O

2H2O

△

＋

穩(wěn)定性Fe(OH)2=====FeOH2O△

2Fe(OH)3=====Fe2O3＋3H2O

(隔絕空氣)

2.鐵的氫氧化物的制備

實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鐵和氫氧化亞鐵如下圖所示：

3＋－

①圖甲實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是有紅褐色沉淀生成，反應(yīng)的離子方程式是Fe＋3OH===Fe(OH)3↓。

②圖乙實(shí)驗(yàn)中先觀察到有白色沉淀生成，在空氣中迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，有關(guān)反應(yīng)的

方程式是：

2＋－

Fe＋2OH===Fe(OH)2↓(白色)；

4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。

【氫氧化亞鐵制備注意事項(xiàng)】在實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化亞鐵時(shí)，一定要用新制的亞鐵鹽和先加熱驅(qū)趕氧

氣后的氫氧化鈉溶液，且滴管末端插入試管內(nèi)的液面下，再慢慢擠出氫氧化鈉溶液，也可以在反應(yīng)

液面上滴加植物油或苯等物質(zhì)進(jìn)行液封，以防止氫氧化亞鐵與氧氣接觸。

【深度思考】

(1)鐵能與水蒸氣反應(yīng)，為什么在日常生活中常用鐵壺?zé)?/p>

提示鐵只能在高溫下與水蒸氣反應(yīng)，與冷水、熱水都不能反應(yīng)，所以在日常生活中常用鐵壺?zé)?/p>

(2)如何檢驗(yàn)Fe3O4中鐵元素的價(jià)態(tài)？

提示取少量固體于試管中，加入稀硫酸(不能用鹽酸)溶解，將溶液分成兩份，一份加入酸性高錳

酸鉀溶液，溶液紫紅色褪去，說明溶液中含有Fe2＋；另一份加入KSCN溶液，溶液顯紅色，說明溶

液中含F(xiàn)e3＋。

(3)在空氣中，F(xiàn)e(OH)3受熱分解生成Fe2O3，F(xiàn)e(OH)2受熱能否分解生成FeO?

提示Fe(OH)2在空氣中加熱不能得到FeO，因Fe(OH)2在空氣中易被氧化。

二、鐵鹽和亞鐵鹽

1．鐵鹽和亞鐵鹽的組成

亞鐵鹽鐵鹽

組成含有的鹽含有的鹽

常見物質(zhì)FeSO4·7H2O、FeCl2等FeCl3、Fe2(SO4)3等

2.Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)

Fe2＋Fe3＋

溶液的顏色色黃色

滴加KSCN溶液無(wú)明顯現(xiàn)象溶液變色

3＋－

反應(yīng)原理不反應(yīng)Fe＋3SCN===Fe(SCN)3

利用含有Fe3＋的鹽溶液遇到溶液變成紅色，檢驗(yàn)Fe3＋

結(jié)論

的存在

3.Fe2＋、Fe3＋相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)探究

實(shí)驗(yàn)操作

溶液顯色，試管中有固體，再滴加向上層溶液中滴加新制氯水，

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

KSCN溶液，溶液無(wú)明顯變化溶液變成紅色

2＋3＋－

2Fe＋Cl2===2Fe＋2Cl、

離子方程式2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋

3＋－

Fe＋3SCN===Fe(SCN)3

鐵

實(shí)驗(yàn)結(jié)論3＋2＋

Fe氯氣Fe

4.鐵鹽和亞鐵鹽的化學(xué)性質(zhì)

寫出下列反應(yīng)的離子方程式：

【易錯(cuò)點(diǎn)撥】(1)配制硫酸亞鐵時(shí)，要在溶液中加入鐵釘或鐵粉。因?yàn)镕e2＋易被氧化為Fe3＋，加入

鐵粉或鐵釘，發(fā)生反應(yīng)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，可防止硫酸亞鐵溶液被氧化，而不發(fā)生變質(zhì)。

2＋2＋3＋－

(2)除去氯化鐵中的Fe，可加入新制的氯水，反應(yīng)的離子方程式為2Fe＋Cl2===2Fe＋2Cl。

＋＋

三、Fe、Fe2、Fe3的轉(zhuǎn)化（鐵三角）

1.鐵三角的轉(zhuǎn)化

鐵元素有三種價(jià)態(tài)：0價(jià)、＋2價(jià)和＋3價(jià)，這三種價(jià)態(tài)的鐵在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化，我們稱

之為“鐵三角”。

＋＋＋＋

Fe只有還原性，可以被①Fe能被Fe3、Cu2、H、S等較弱氧化劑氧化為Fe2

3＋

氧化成＋2價(jià)或＋3價(jià)鐵②Fe能被Cl2、Br2、HNO3、濃H2SO4等強(qiáng)氧化劑氧化為Fe

2＋2＋＋3＋

Fe既有氧化性又有還①還原性：Fe能被Cl2、O2、HNO3、H2O2、KMnO4(H)等氧化為Fe

2＋2＋2＋

原性，主要表現(xiàn)還原性②氧化性：Fe能被Zn、Al、CO、H2等還原為Fe，如：Fe＋Zn＝Fe＋Zn

2－－2＋

①能被Fe、Cu、S(H2S)、I(HI)、SO2還原成Fe

Fe3＋具有較強(qiáng)的氧化性

3＋2＋

②能被C、CO、H2、Zn等還原成Fe，如：2Fe＋3Zn＝2Fe＋3Zn

【易錯(cuò)點(diǎn)撥】Fe與稀HNO3：Fe少量，F(xiàn)e＋4HNO3(稀)＝Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O；如Fe過量，則

生成Fe(NO3)2。

2.“鐵三角”轉(zhuǎn)化關(guān)系的兩個(gè)應(yīng)用

2＋不共存－＋－－＋

Fe――→NO3(H)、ClO(次氯酸根)、MnO4(H)

判斷離子共存

3＋不共存2－－2－

Fe――→S、I、SO3

溶液雜質(zhì)除雜方法

FeCl2FeCl3加過量鐵粉后過濾

除雜通Cl2或加氯水或加

FeCl3FeCl2

H2O2

FeCl2CuCl2加過量鐵粉后過濾

四、鐵及其化合物之間的轉(zhuǎn)化

鐵及其化合物間的轉(zhuǎn)化知識(shí)結(jié)構(gòu)圖

寫出圖中序號(hào)所示反應(yīng)的離子方程式：

＋3＋

①Fe2O3＋6H===2Fe＋3H2O；

3＋－

②Fe＋3OH===Fe(OH)3↓；

＋3＋

③Fe(OH)3＋3H===Fe＋3H2O；

＋2＋

④Fe＋2H===Fe＋H2↑；

2＋3＋－

⑤2Fe＋Cl2===2Fe＋2Cl；

⑥2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。

(其他合理均可)

＋2＋3＋2＋

【歸納總結(jié)】(1)Fe只具有還原性，可被弱氧化劑(H、Cu、Fe、I2、S等)氧化為Fe；被強(qiáng)氧

＋3＋

化劑[O2、Cl2、Br2、HNO3、KMnO4(H)等]氧化為Fe。

2＋－＋

(2)Fe既有氧化性，又有還原性?？杀粡?qiáng)氧化劑[Cl2、Br2、O2、ClO、KMnO4(H)、HNO3、H2O2

等]氧化為Fe3＋；可被還原劑(Al、Zn、CO、C等)還原為Fe。

(3)Fe3＋只具有氧化性，可被弱還原劑(Fe、Cu等)還原為Fe2＋，被強(qiáng)還原劑(Al、Zn、CO等)還原為

Fe。

考點(diǎn)一：鐵的氫氧化物

【例1】取少量Fe2(SO4)3溶液于試管中，滴入KOH溶液，觀察到的現(xiàn)象是（）

A．產(chǎn)生白色沉淀B．產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

C．產(chǎn)生紅褐色沉淀D．無(wú)明顯變化

【答案】C

【解析】取少量Fe2(SO4)3溶液于試管中，滴入KOH溶液，二者發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，生成氫氧化鐵

沉淀和硫酸鉀，因此觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生紅褐色的沉淀；答案選C。

考點(diǎn)二：亞鐵鹽和鐵鹽

【例2】將過量的Na2O2投入FeCl2溶液中，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是()

A．有白色沉淀生成B．有紅褐色沉淀生成

C．溶液由淺綠色變?yōu)辄S色D．不可能有無(wú)色氣體產(chǎn)生

【答案】B

【解析】將過量的Na2O2投入FeCl2溶液中，發(fā)生下列反應(yīng)：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、FeCl2

＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，所以現(xiàn)象為有無(wú)色氣體產(chǎn)生并

有紅褐色沉淀生成。

考點(diǎn)三：鐵及其化合物的轉(zhuǎn)化

【例3】（2023秋·陜西西安·高一西安市第六中學(xué)?？计谀╄F的價(jià)類二維圖如圖所示。下

列說法錯(cuò)誤的是

3+

A．Fe(OH)2→X需要加入氧化劑B．Fe→X可以加入NaOH溶液

3+

C．Fe與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成Fe2O3D．用酸除鐵銹時(shí)，F(xiàn)e2O3→Fe

【答案】C

【分析】由圖可知，X為Fe(OH)3。

【詳解】A．Fe(OH)2→Fe(OH)3時(shí)，鐵元素的化合價(jià)升高被氧化，F(xiàn)e(OH)2為反應(yīng)的還原劑，則轉(zhuǎn)

化時(shí)需要加入氧化劑方能進(jìn)行，故A正確；

3+

B．Fe→Fe(OH)3發(fā)生的反應(yīng)為鐵離子與堿溶液反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，加入的試劑可能為氫氧化

鈉溶液，故B正確；

C．鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，故C錯(cuò)誤；

D．用酸除鐵銹時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為氧化鐵與酸反應(yīng)生成鐵離子和水，故D正確；

故選C。

2+

1．（2023春·上?！じ咭黄谀┫?00mL0.2mol/L的Fe(NO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液，使Fe

恰好完全沉淀，過濾，小心加熱沉淀，直到水分蒸干，再灼燒到質(zhì)量不在變化，此時(shí)固體的質(zhì)量為

A．5.4gB．4.32gC．4.8gD．6.42g

【答案】C

2+

【詳解】300mL0.2mol/L的Fe(NO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液，使Fe恰好完全沉淀，則生成

氫氧化亞鐵的物質(zhì)的量為300mL×0.2mol/L×10-3=0.06mol，過濾，加熱，并灼燒得到氧化鐵，根據(jù)

鐵元素守恒分析，氧化鐵的物質(zhì)的量為0.03mol，則質(zhì)量為0.03mol×160g/mol=4.8g。

故選C。

2．（2023春·新疆烏魯木齊·高一烏魯木齊市第四中學(xué)?？计谥校┫铝杏嘘P(guān)鐵和鐵的化合物的敘述

中，正確的是

A．鐵的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，它能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此鐵在自然界中只能以化合態(tài)存在

B．Fe3O4是一種紅棕色粉末，俗稱鐵紅，常用作油漆、涂料、油墨和橡膠的紅色顏料

C．Fe(OH)2在空氣中容易被氧化，如圖①②都能較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀

D．往某溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)溶液變成紅色，證明原溶液中含有Fe3+

【答案】C

【詳解】A．鐵雖然化學(xué)性質(zhì)比較活潑，能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但是自然界中隕石中還存在

單質(zhì)鐵，A錯(cuò)誤；

B．Fe3O4為黑色粉末，鐵紅為Fe2O3，B錯(cuò)誤；

C．①中稀硫酸能抑制亞鐵離子水解，鐵粉能防止亞鐵離子被氧化，且導(dǎo)管口插入到水中外界空氣

無(wú)法進(jìn)入試管內(nèi)，滴加NaOH與FeSO4反應(yīng)生成的氫氧化亞鐵沉淀不會(huì)被氧化能較長(zhǎng)時(shí)間存在，②

中因?yàn)楸降拇嬖贜aOH與FeSO4反應(yīng)生成的氫氧化亞鐵無(wú)法接觸到空氣，不會(huì)被氧化從而能較長(zhǎng)時(shí)

間存在，C正確；

D．若原溶液中沒有Fe3+只有Fe2+，先加氯水Fe2+被氯氣氧化成Fe3+，再加入KSCN溶液變紅色，

但是原溶液中沒有Fe3+，D錯(cuò)誤；

故答案選C。

3.維生素C又稱“抗壞血酸”，能幫助人體將食物中攝取的、不易吸收的Fe3+轉(zhuǎn)化為易吸收的Fe2+，

下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是（）

A．維生素C具有還原性

B．Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+發(fā)生了氧化反應(yīng)

C．維生素C藥片應(yīng)隔絕空氣保存

D．向Fe3+的溶液中加入Cu，也能將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+

【答案】B

【解析】A．維生素C能夠?qū)e3+轉(zhuǎn)化為易吸收的Fe2+，F(xiàn)e元素化合價(jià)降低，得到電子被還原，說明

維生素C具有還原性，A正確；B．Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+時(shí)，F(xiàn)e元素化合價(jià)降低，得到電子被還原，發(fā)生

了還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．維生素C藥片具有強(qiáng)的還原性，容易被空氣中的氧氣氧化，因此應(yīng)隔絕空

氣保存，C正確；D．向Fe3+的溶液中加入Cu，會(huì)發(fā)生反應(yīng)：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，因此Cu單質(zhì)也能

將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+，D正確；

4．（2023秋·廣東梅州·高一廣東梅縣東山中學(xué)校聯(lián)考期末）下列含F(xiàn)e元素的物質(zhì)反應(yīng)的離子方程

式書寫正確的是

3

A．鐵與鹽酸反應(yīng)：2Fe6H=2Fe3H2

B．鈉與氯化鐵溶液反應(yīng)：Fe33Na=3NaFe

3

C．氧化鐵與稀硫酸反應(yīng)：Fe2O36H=2Fe3H2O

23

D．氯化亞鐵溶液與氯氣反應(yīng)：FeCl2=2ClFe

【答案】C

2

【詳解】A．鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣：Fe2H=FeH2，故A錯(cuò)誤；

B．鈉與氯化鐵溶液反應(yīng)生成氫氧化鐵、氯化鈉和氫氣：

3

2Fe6Na+6H2O=6Na2Fe(OH)3+3H2，故B錯(cuò)誤；

3

C．氧化鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水：Fe2O36H=2Fe3H2O，故C正確；

23

D．氯化亞鐵溶液與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵：2FeCl2=2Cl2Fe，故D錯(cuò)誤；

故選C。

5．（2023秋·廣東揭陽(yáng)·高一統(tǒng)考期末）下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是

選

實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論

項(xiàng)

向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水

A先產(chǎn)生白色沉淀后沉淀溶解Al(OH)3能與堿反應(yīng)

至過量

向少量NaOH溶液中放入一小

B無(wú)明顯變化Al與NaOH溶液不反應(yīng)

塊未打磨的鋁片

向FeSO4溶液中滴加NaOH溶生成的白色沉淀迅速變成灰綠Fe(OH)2易被氧氣氧化為

C

液色，最終變成紅褐色Fe(OH)3

鐵與水在高溫下發(fā)生反

D將水蒸氣通過灼熱的鐵粉粉末變紅

應(yīng)生成Fe2O3

A．AB．BC．CD．D

【答案】C

【詳解】A．向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至過量生成白色沉淀，Al(OH)3只能與強(qiáng)堿反應(yīng)，A錯(cuò)誤；

B．少量NaOH溶液與未打磨的鋁片表面的氧化鋁反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；

C．向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色，

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，C正確；

D．將水蒸氣通過灼熱的鐵粉，鐵與水在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成Fe3O4，D錯(cuò)誤；

故選C。

6．（2023春·浙江杭州·高一校聯(lián)考期中）下列實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象或結(jié)論不正確的是

實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象結(jié)論

向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量，先生成白色沉淀，后

AAl(OH)3具有酸性

沉淀消失

Fe與兩種酸均發(fā)生置

B常溫下，鐵片放入稀硝酸、稀硫酸中，均有氣泡產(chǎn)生

換反應(yīng)

固體遇水產(chǎn)生

將水滴入盛有Na2O2固體的試管中，立即把帶火星的木條放在試管口，Na2O2

C

可觀察到有氣泡產(chǎn)生，木條復(fù)燃O2

向某待測(cè)液溶液中滴加少量KSCN溶液，振蕩，無(wú)明顯現(xiàn)象，再加入待測(cè)液中一定含有

D

幾滴新制氯水，溶液變成紅色Fe2+

A．AB．BC．CD．D

【答案】B

【詳解】A．鋁離子與氫氧化鈉生成氫氧化鋁沉淀，說明其難溶于水，氫氧化鈉過量后生成偏鋁酸

鈉，說明氫氧化鋁具有酸性，A正確；

B．鐵與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵(或硝酸亞鐵)、一氧化氮和水，沒有單質(zhì)生成，屬于氧化還原反應(yīng)，

不屬于置換反應(yīng)，B錯(cuò)誤；

C．帶火星的木條遇氧氣可以復(fù)燃，說明反應(yīng)生成了氧氣，因此Na2O2與H2O反應(yīng)產(chǎn)生了O2，C正

確；

D．向少許待測(cè)液中滴加KSCN溶液無(wú)明顯變化，說明溶液中不存在鐵離子，再滴入氯水，溶液呈

紅色，說明此時(shí)溶液中存在鐵離子，則證明待測(cè)液中含有Fe2+，D正確；

故選B。

7．（2023秋·甘肅天水·高一統(tǒng)考期末）在實(shí)驗(yàn)室里用以下方法制備并較長(zhǎng)時(shí)間保存Fe(OH)2，能成

功的是

A．B．

C．D．

【答案】C

【詳解】A．NaOH溶液加入時(shí)會(huì)帶入氧氣，會(huì)氧化氫氧化亞鐵變?yōu)闅溲趸F，不能成功得到氫氧

化亞鐵，故A不符合題意；

B．氯化鐵和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，不能得到氫氧化亞鐵沉淀，故B不符合題意；

C．裝置是利用鐵和稀硫酸現(xiàn)制FeSO4，并用產(chǎn)生的H2趕走試管和溶液中的氧氣，故C符合題意；

D．氯化亞鐵和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀，膠頭滴管伸入到液面以下，暫時(shí)隔絕氧氣，

但是不能較長(zhǎng)時(shí)間保存Fe(OH)2，故D不符合題意。

綜上所述，答案為C。

8．（2023秋·廣東廣州·高一校聯(lián)考期末）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FeCl36H2O的流程如下。下列說法不正確的是

2

A．用酸性KMnO4溶液可檢驗(yàn)溶液W中是否含有Fe

B．試劑a是鐵、試劑b是稀鹽酸

C．操作Ⅰ、操作Ⅱ均需用到漏斗，操作Ⅲ需用蒸發(fā)皿

D．試劑c是氯氣，在該流程中做氧化劑

【答案】A

【分析】從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅，工業(yè)廢水中加入試劑a為過量的鐵，

操作為過濾，得到濾渣Y為Fe、Cu，濾液氯化亞鐵溶液，濾渣Y中加入試劑b為鹽酸溶解過量的

鐵生成氯化亞鐵溶液，銅不溶，操作過濾得到銅和濾液Z為氯化亞鐵溶液，濾液Z和X合并通入

氯氣。氧化亞鐵離子為氯化鐵溶液，蒸發(fā)結(jié)晶，過濾洗滌干燥得到氯化鐵晶體。

【詳解】A．亞鐵離子、氯離子都可以被高錳酸鉀溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能檢驗(yàn)溶液W

中是否還有Fe2+，A錯(cuò)誤；

B．由最終得到FeCl3及其流程圖可知，a是鐵、b為鹽酸，B正確；

C．上述分析可知，操作Ⅰ、Ⅱ是過濾需用漏斗，操作Ⅲ是蒸發(fā)結(jié)晶需用蒸發(fā)皿，C正確；

2+-3+

D．c為氯氣，氧化亞鐵離子為鐵離子反應(yīng)為：2Fe+Cl2=2Cl+2Fe，D正確；

故選A。

9．（2023秋·重慶沙坪壩·高一重慶南開中學(xué)?？计谀┠痴n外活動(dòng)小組探究某食品包裝袋中還原

性鐵粉是否變質(zhì)，分別取少量樣品溶于鹽酸，然后進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是

A．若滴加NaOH溶液，無(wú)紅褐色沉淀產(chǎn)生，說明鐵粉未變質(zhì)

B．若滴加KSCN溶液，溶液變紅，說明鐵粉變質(zhì)

C．若先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液變紅，說明鐵粉全部變質(zhì)

D．若滴加NaOH溶液，無(wú)白色沉淀產(chǎn)生，說明鐵粉全部變質(zhì)

【答案】B

【詳解】A．若滴入的NaOH少，鹽酸未被中和完，即使鐵變質(zhì)了，也不會(huì)有紅褐色沉淀產(chǎn)生，A

錯(cuò)誤；

B．若滴加KSCN溶液，溶液變紅，可知溶液中含有Fe3+，說明鐵粉變質(zhì)，B正確；

C．若先選滴氯水，會(huì)將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+，無(wú)法判斷鐵是否變質(zhì)，C錯(cuò)誤；

．由于很容易被氧化，滴入溶液無(wú)白色沉淀，不能說明原溶液中無(wú)2+，錯(cuò)誤；

DFeOH2NaOHFeD

故答案為：B。

2

10．（2023秋·浙江紹興·高一統(tǒng)考期末）X溶液中可能含有下列離子中的若干種：Cl、CO3、Na、

K、Fe2、Fe3、Mg2?，F(xiàn)對(duì)X溶液進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)，其現(xiàn)象和結(jié)果如下：

下列說法不正確的是

232

A．X溶液中一定含有Fe、Cl，一定不含F(xiàn)e、CO3

B．要檢驗(yàn)X溶液中是否含有K，只需對(duì)溶液B進(jìn)行焰色試驗(yàn)

C．白色沉淀A中可能含有Mg(OH)2

D．白色沉淀A在空氣中變紅褐色的原因：4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3

【答案】B

【分析】X溶液與KOH反應(yīng)有白色沉淀生成，說明X溶液中沒有Fe3+，白色沉淀通入空氣生成紅

2+2

褐色沉淀，發(fā)生反應(yīng)為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，則原溶液中有Fe，則無(wú)CO3；溶液A加

入加入稀硝酸酸化的硝酸銀有白色沉淀生成，則原溶液中有Cl-；其余離子無(wú)法確定。

232

【詳解】A．根據(jù)分析X溶液中一定含有Fe、Cl，一定不含F(xiàn)e、CO3，A正確；

B．因?yàn)榧尤霘溲趸浫芤阂肓薑，不能確定B中的K是否來(lái)自于原溶液，B錯(cuò)誤；

2

C．根據(jù)分析，不能確定Mg，白色沉淀A中可能含有Mg(OH)2，C正確；

D．白色沉淀A在空氣中變紅褐色的原因：4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3，D正確；

故選B。

一、單選題

1．（2023秋·遼寧撫順·高一撫順一中?？计谀┫铝胁僮鞑荒苓_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>

選

目的操作

項(xiàng)

用玻璃棒蘸取飽和氯水點(diǎn)在置于玻璃片的pH試紙上，稍后與標(biāo)

A測(cè)定氯水的pH

準(zhǔn)比色卡對(duì)照

檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐兄缓現(xiàn)e2

B先向該溶液中滴加KSCN溶液，再滴加少量氯水

不含F(xiàn)e3

向40mL沸水中滴加5~6滴飽和FeCl3溶液，繼續(xù)煮沸直到形成

C制取氫氧化鐵膠體

紅褐色液體停止加熱

驗(yàn)證Fe2的還原性強(qiáng)于

D向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4，振蕩

Br

A．AB．BC．CD．D

【答案】A

【詳解】A．飽和氯水中含有氯氣和水生成次氯酸，次氯酸具有漂白性能使pH試紙褪色，不能用

pH試紙測(cè)氯水的pH值，A錯(cuò)誤；

B．先向該溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變血紅色，可排除Fe3存在，再滴加少量氯水，溶液變

血紅色，說明溶液含有亞鐵離子，B正確；

C．制備氫氧化鐵膠體的方法：將飽和氯化鐵滴入沸水中，繼續(xù)加熱至液體呈紅褐色，C正確；

D．向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4，振蕩，下層有機(jī)層為無(wú)色，說明氯水首先和亞鐵離

子反應(yīng)，證明Fe2+的還原性強(qiáng)于Br-，D正確；

故選：A。

2．（2023秋·江蘇泰州·高一泰州中學(xué)?？计谀┤然F溶液可用作印刷電路板刻劑，反應(yīng)化學(xué)

方程式為2FeCl3Cu2FeCl2CuCl2，下列離子能在印刷電路板的蝕刻廢液中大量存在的是

．．．．

AHBMnO4COHDAg

【答案】A

【詳解】A．H和溶液中各離子不反應(yīng)，可以大量存在，A選；

B．MnO4可以氧化亞鐵離子為鐵離子，不可以大量存在，B不選；

C．OH和銅離子、亞鐵離子、鐵離子反應(yīng)生成沉淀，不能大量共存，C不選；

D．Ag可以和氯離子生成氯化銀沉淀，不能大量共存，D不選；

故選A。

3．（2023春·福建泉州·高一校聯(lián)考期中）實(shí)驗(yàn)室有一瓶購(gòu)置時(shí)間較長(zhǎng)的綠礬(FeSO4·7H2O)，老師將

其交給化學(xué)研究小組檢驗(yàn)該藥品是否變質(zhì)。這位同學(xué)取綠礬做了簡(jiǎn)單的檢驗(yàn)，得出的結(jié)論是：已經(jīng)

開始變質(zhì)。該同學(xué)所用的試劑和判斷依據(jù)是

選項(xiàng)ABCD

試劑氯水氫氧化鈉溶液高錳酸鉀溶液KSCN溶液

現(xiàn)象出現(xiàn)黃褐色先生成白色沉淀，最后轉(zhuǎn)化成紅褐色沉淀紫紅色褪去有較淺的血紅色

A．AB．BC．CD．D

【答案】D

【詳解】A．氯水中的氯氣能將亞鐵離子氧化成鐵離子，即使硫酸亞鐵未變質(zhì)，加入氯水后也會(huì)出

現(xiàn)黃褐色，A錯(cuò)誤；

B．亞鐵離子能與氫氧根離子反應(yīng)，先生成氫氧化亞鐵白色沉淀，隨后氫氧化亞鐵被氧化成氫氧化

鐵，沉淀變?yōu)榧t褐色，即使硫酸亞鐵沒有變質(zhì)也是這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；

C．高錳酸鉀可氧化亞鐵離子自身紫紅色褪去，即使硫酸亞鐵沒有變質(zhì)也是這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，C錯(cuò)誤；

D．只含亞鐵離子的溶液中加入KSCN無(wú)明顯變化，含有鐵離子的溶液中加入KSCN會(huì)出現(xiàn)血紅色，

現(xiàn)有較淺的血紅色，說明部分亞鐵離子變質(zhì)生成鐵離子，D正確；

故答案選D。

4．（2023春·天津河西·高二統(tǒng)考期中）為了驗(yàn)證FeCl3溶液與K3[Fe(CN)6]溶液中的鐵元素存在形

式的區(qū)別，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

操作現(xiàn)象

?。蚴⒂?mL蒸餾水的試管a中滴加2滴FeCl3溶液，然后再滴加2滴KSCN溶

溶液變?yōu)榧t色

液

ⅱ．向盛有2mL蒸餾水的試管b中滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液，然后再滴加2滴溶液無(wú)明顯變

KSCN溶液化

下列相關(guān)結(jié)論的敘述不．正．確．的是

3

A．FeCl3在水中能電離出Fe

33

B．[Fe(CN)6]在水中難電離出Fe

C．試管a中因生成Fe(SCN)3而顯紅色

D．試管a中換為FeCl2溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，仍然可觀察到溶液變?yōu)榧t色現(xiàn)象

【答案】D

3+-3+

【詳解】A．Fe與SCN結(jié)合生成紅色溶液，故實(shí)驗(yàn)i說明FeCl3電離Fe，A正確；

B．因加入KSCN后溶液無(wú)顏色變化，說明溶液中沒有Fe3+，B正確；

．3，為紅色溶液，正確；

CFeSCNFeSCN3Fe(SCN)3C

D．Fe2+不能與SCN-反應(yīng)，D錯(cuò)誤；

故答案為：D。

5．（2023秋·福建廈門·高一統(tǒng)考期末）檢驗(yàn)補(bǔ)鐵劑中鐵元素價(jià)態(tài)時(shí)，KSCN(C為4價(jià))會(huì)與酸性

KMnO4溶液發(fā)生如下反應(yīng)：

22KMnO410KSCN28H2SO416K2SO422MnSO410CO25N228H2O，下列說法不正確

的是

A．該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物只有N2

B．每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LN2，轉(zhuǎn)移22mol電子

C．KMnO4在反應(yīng)中體現(xiàn)氧化性

223

D．檢驗(yàn)Fe時(shí)，可用酸性KMnO4將Fe氧化為Fe，再加稍過量的KSCN溶液

【答案】A

【詳解】A．KSCN中S為-2價(jià)、N為-3價(jià)，則反應(yīng)中，KSCN中S、N元素的化合價(jià)均升高，該

反應(yīng)的氧化產(chǎn)物有硫酸根離子、N2，A錯(cuò)誤；

-

B．根據(jù)Mn由+7價(jià)降低為+2價(jià)，該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為110e，22.4LN2物質(zhì)的量為1mol，生成標(biāo)準(zhǔn)

110

狀況下22.4LN，轉(zhuǎn)移mol=22mol電子，B正確；

25

C．KMnO4中Mn元素化合價(jià)降低，得到電子，在反應(yīng)中體現(xiàn)氧化性，C正確；

223

D．鐵離子遇到KSCN溶液變紅，則檢驗(yàn)Fe時(shí)，可用酸性KMnO4將Fe氧化為Fe，再加稍過

量的KSCN溶液，D正確；

故選A。

二、實(shí)驗(yàn)題

6．（2023秋·貴州黔東南·高一統(tǒng)考期末）鐵及其化合物在生產(chǎn)生活中有重要用途。某化學(xué)興趣小

組同學(xué)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)探究鐵及其化合物性質(zhì)。

Ⅰ.氫氧化亞鐵的制備：

A組實(shí)驗(yàn)：用NaOH溶液和FeSO4溶液直接反應(yīng)。(如圖1)

該方法能觀察到白色沉淀，但沉淀顏色快速發(fā)生變化，反應(yīng)方程式為。

(1)FeOH2_______

B組實(shí)驗(yàn)：選用稀硫酸、鐵粉、NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝置如圖2。

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先_______(填“打開”或“關(guān)閉”)止水夾K，然后打開分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸

與鐵粉反應(yīng)，一段時(shí)間后，填打開或關(guān)閉止水夾，制得白色沉淀，該方法

_______(“”“”)KFeOH2

制得的沉淀能保持一段時(shí)間不變色的原因有。

FeOH2_______

Ⅱ.探究Fe2、Fe3的性質(zhì)：

(3)選用0.1mol/LFeCl3溶液、0.1mol/LFeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水、KI溶液、淀粉溶液，設(shè)

計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，完成下列表格。

寫出離子方

探究?jī)?nèi)容實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

程式

2

①探究Fe具取少FeCl2溶液，加入少量KSCN溶液后，再往溶液先不變紅，后

_______

有還原性溶液中加入少量_______變?yōu)檠t色。

3

②探究Fe取少量FeCl3溶液，加入幾滴_______后，振蕩，

溶液變藍(lán)_______

具有氧化性靜置，再往溶液中加入幾滴淀粉溶液。

【答案】(1)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

(2)打開關(guān)閉生成的氫氣排走了空氣，使裝置處于還原環(huán)境中

2+-3+-3+2+

(3)新制氯水Cl2+2Fe=2Cl+2FeKI溶液2I+2Fe=I2+2Fe

【詳解】（1）白色Fe(OH)2沉淀在空氣中易被氧氣逐漸氧化，最后生成紅褐色的Fe(OH)3，答案為：

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；

（2）制取Fe(OH)2時(shí)，左側(cè)具支試管中產(chǎn)生FeSO4，然后由產(chǎn)生的氫氣壓入右側(cè)廣口瓶?jī)?nèi)，與NaOH

溶液發(fā)生反應(yīng)，從而生成Fe(OH)2沉淀。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓Fe與稀硫酸反應(yīng)制取FeSO4和H2，所以應(yīng)

打開止水夾K，然后打開分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸與鐵粉反應(yīng)，一段時(shí)間后，關(guān)閉止水

夾，制得白色沉淀；該方法制得的沉淀能保持一段時(shí)間不變色的原因是生成的

KFe(OH)2FeOH2

氫氣排走了空氣。答案為：打開；關(guān)閉；生成的氫氣排走了空氣，使裝置處于還原環(huán)境中；

（3）①由實(shí)驗(yàn)可知：取少FeCl2溶液，加入少量KSCN溶液后，溶液不變紅，再往溶液中加入某

試劑后變?yōu)檠t色。則所加試劑為氧化性試劑，由已知可知該試劑為新制氯水，所以其離子反應(yīng)方

2+3+﹣2+3+﹣

程式為：2Fe+Cl2=2Fe+2Cl，故答案為新制氯水；2Fe+Cl2=2Fe+2Cl；

②加入幾滴KI溶液后，振蕩，靜置，再往溶液中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍(lán)，說明生成了I2，

3+-3+2+

所以加的試劑應(yīng)為還原性試劑，則溶液中有Fe，其反應(yīng)的離子方程式為：2I+2Fe=I2+2Fe，故

-3+2+

答案為：KI溶液；2I+2Fe=I2+2Fe。

7．（2023秋·浙江·高一期末）某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行Fe2+與Fe3+相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)。

(1)向試管a中加入過量鐵粉的離子方程式是___________。

(2)試管b中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________。

(3)試管c中產(chǎn)生白色沉淀，一段時(shí)間后部分沉淀變?yōu)榧t褐色。寫出白色沉淀變?yōu)榧t褐色的化學(xué)方程

式___________。

(4)實(shí)驗(yàn)小組為探究反應(yīng)物濃度對(duì)Fe(OH)2制備效果的影響，以Fe(OH)2沉淀白色持續(xù)時(shí)間(t)為指標(biāo)，

t越大，實(shí)驗(yàn)效果越好。部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下(w表示質(zhì)量分?jǐn)?shù))：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)w(FeSO4)/%w(NaOH)/%t/s

i2.515149

ii515138

iii101599

iv525142

v535180

①實(shí)驗(yàn)i、ii、iii的目的是___________。

②小組同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：其他條件不變時(shí)，所用NaOH溶液的濃度越大，實(shí)驗(yàn)效果越好，推

斷的證據(jù)是___________。

【答案】(1)2Fe3++Fe=3Fe2+

(2)高錳酸鉀溶液褪色

(3)4FeOH2+O2+2H2O=4FeOH3

(4)其他條件不變時(shí)，F(xiàn)eSO4濃度對(duì)Fe(OH)2制備效果的影響沉淀持續(xù)的時(shí)間t

【詳解】（1）過量鐵粉與Fe3+反應(yīng)生成Fe2+，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe3++Fe=3Fe2+，故答案為：

2Fe3++Fe=3Fe2+；

（2）Fe2+具有強(qiáng)的還原性能將高錳酸鉀還原為二價(jià)錳離子，因此能觀察到高錳酸鉀紫色褪去，故

答案為：高錳酸鉀溶液褪色；

（）試管中產(chǎn)生白色沉淀為，在空氣中易被氧化成，反應(yīng)方程式為：

3cFeOH2FeOH2FeOH3

，故答案為：；

4FeOH2+O2+2H2O=4FeOH34FeOH2+O2+2H2O=4FeOH3

（4）①實(shí)驗(yàn)i、ii、iii中其他條件相同，F(xiàn)eSO4濃度的濃度逐漸增大，因此目的是探究其他條件不

變時(shí)，F(xiàn)eSO4濃度對(duì)Fe(OH)2制備效果的影響，故答案為：其他條件不變時(shí)，F(xiàn)eSO4濃度對(duì)Fe(OH)2

制備效果的影響；

②根據(jù)圖中信息，其他條件不變時(shí)，所用NaOH溶液的濃度越大，沉淀持續(xù)的時(shí)間越長(zhǎng)，說明制備

的效果越好，故答案為：沉淀持續(xù)的時(shí)間t。

8．（2023春·上海松江·高一上海市松江二中?？计谥校┰谌鐖D所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵

粉、稀H2SO4等試劑制備氫氧化亞鐵。

(1)儀器a的名稱是。

A．普通漏斗B．長(zhǎng)頸漏斗C．分液漏斗D．球形漏斗

(2)關(guān)閉K3，打開K1和K2，向儀器c中加入適量稀硫酸，然后關(guān)閉K2，c中有氣體產(chǎn)生，寫出裝置

c中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______，如此操作的目的是________。

(3)當(dāng)儀器b中產(chǎn)生均勻氣泡后的操作是______________，完成該操作后儀器c、d中出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)

象是___________。

3+

(4)Fe離子具有一定的氧化性，向FeCl3溶液中通入SO2至飽和，溶液逐漸由黃色變?yōu)闇\綠色，向

反應(yīng)后的溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，寫出該反應(yīng)的離子方程式____________。

【答案】(1)C

+2+

(2)Fe+2H═Fe+H2↑讓Fe和稀硫酸生成氫氣能排出裝置中的空氣，能減少制得白色

Fe(OH)2沉淀與氧氣接觸

(3)關(guān)閉活塞K1，打開活塞K3c中溶液被壓入d中，d中有白色沉淀生成

3++2-2+

(4)2Fe+SO2+2H2O=4H+SO4+2Fe

【詳解】（1）由題干實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，儀器a是添加稀硫酸的分液漏斗，故答案為：C；

+2+

（2）裝置c中鐵屑與稀H2SO4反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液，離子方程式為：Fe+2H═Fe+H2↑，氫氧化

亞鐵能夠與空氣中氧氣反應(yīng)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，為了制得Fe(OH)2沉淀，要滿足在制取

過程中盡可能減少和空氣接觸，需要通過氫氣將裝置中空氣完全排出，當(dāng)排出的均勻的氫氣氣泡時(shí)，

+2+

說明裝置中空氣已經(jīng)排凈，可制白色Fe(OH)2沉淀了，故答案為：Fe+2H═Fe+H2↑；讓Fe和稀硫

酸生成氫氣能排出裝置中的空氣，能減少制得白色Fe(OH)2沉淀與氧氣接觸；

（3）為了制得Fe(OH)2沉淀，在儀器b中產(chǎn)生均勻氣泡后，需要利用生成氫氣的壓強(qiáng)將c中生成的

硫酸亞鐵溶液排入d中氫氧化鈉溶液中反應(yīng)制備白色的Fe(OH)2沉淀，所以要關(guān)閉活塞K1，打開活

塞K3，使c中溶液被壓入d中，在d制得白色Fe(OH)2沉淀，故答案為：關(guān)閉活塞K1，打開活塞

K3；c中溶液被壓入d中，d中有白色沉淀生成；

3+

（4）Fe離子具有一定的氧化性，向FeCl3溶液中通入SO2至飽和，溶液逐漸由黃色變?yōu)闇\綠色即

3+2+

Fe轉(zhuǎn)化為了Fe，向反應(yīng)后的溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，說明SO2被氧化為了硫

3++2-2+

酸根，則該反應(yīng)的離子方程式為：2Fe+SO2+2H2O=4H+SO4+2Fe，故答案為：

3++2-2+

2Fe+SO2+2H2O=4H+SO4+2Fe；

9．（2023秋·河南洛陽(yáng)·高一統(tǒng)考期末）某班同學(xué)用如下實(shí)驗(yàn)探究Fe2、Fe3性質(zhì)?；卮鹣铝袉栴}：

(1)分別取一定量硫酸鐵、硫酸亞鐵固體，均配制成100mL0.1mol/L的溶液。在配制FeSO4溶液時(shí)需

加入少量鐵屑，其目的是_______。

(2)甲組同學(xué)取2mLFeSO4溶液，加入幾滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說明Cl2可將

2

Fe氧化。FeSO4溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為_______。

(3)乙組同學(xué)認(rèn)為甲組的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，該組同學(xué)在2mLFeSO4溶液中先加入0.5mL煤油，再于液

面下依次加入幾滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液變紅，煤油的作用是_______。

丁組同學(xué)為了探究與的反應(yīng)，做了如圖所示實(shí)驗(yàn)：

(4)Fe2SO43Cu

①Fe3與Cu反應(yīng)的離子方程式為_______。

②為了探究白色沉淀產(chǎn)生的原因，同學(xué)們查閱資料得知：

2

ⅰ.CuSCN是難溶于水的白色固體；ⅱ.SCN的化學(xué)性質(zhì)與I相似；ⅲ.2Cu4I2CuII2

填寫實(shí)驗(yàn)方案：

實(shí)驗(yàn)方案現(xiàn)象

步驟1：取4mL0.2mol/L的FeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/L的KSCN溶液。無(wú)明顯現(xiàn)象

步驟2：取4mL_______mol/L的CuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/L的KSCN溶產(chǎn)生白色沉

液。