2025届高考化学一轮总复习学生用书第4章金属及其化合物第15讲铁及其化合物的相互转化考点一Fe2＋Fe3＋的性质及检验

第15讲铁及其化合物的相互转化1.认识Fe2＋、Fe3＋的性质，掌握其检验方法。2.能依据“价—类”二维图理解铁及其化合物的相互转化。考点一Fe2＋、Fe3＋的性质及检验1.Fe2＋的性质(1)氧化性和还原性。含有Fe2＋的溶液呈eq\o(□,\s\up1(1))____________色，Fe2＋处于铁元素的中间价态，既有氧化性，又有还原性，以eq\o(□,\s\up1(2))____________性为主，如与Br2、Cl2、H2O2、NOeq\o\al(－,3)(H＋)等反应均表现eq\o(□,\s\up1(3))__________性。(2)易水解Fe(OH)2是弱碱，含Fe2＋的盐(如硫酸亚铁)溶液呈酸性。配制保存硫酸亚铁溶液时常加少量eq\o(□,\s\up1(4))____________抑制Fe2＋的水解，加少量eq\o(□,\s\up1(5))____________防止Fe2＋被氧化。2.Fe3＋的性质及应用(1)氧化性：含有Fe3＋的溶液呈eq\o(□,\s\up1(6))________色，Fe3＋处于铁元素的高价态，与Fe、Cu、HI、H2S等反应均表现eq\o(□,\s\up1(7))________性。(2)易水解：Fe(OH)3是很弱的碱，且溶度积很小，因此Fe3＋极易水解，只能存在于酸性较强的溶液中。此性质有许多应用，例如：①实验室可将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制取氢氧化铁胶体，反应的化学方程式为eq\o(□,\s\up1(8))_________________________________________。②工业上常用调节pH的方法除去溶液中的Fe3＋。③实验室配制氯化铁溶液时，通常将氯化铁固体先溶于较浓的盐酸中，再稀释至所需浓度。④Fe3＋与HCOeq\o\al(－,3)、[Al(OH)4]－、COeq\o\al(2－,3)、ClO－等水解呈碱性的离子不能大量共存。3.常见铁盐①绿矾(FeSO4·7H2O)：一种重要的还原剂，可用作补血剂及植物的补铁剂。②铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]：无色晶体，易溶于水；常用作化学分析试剂、药物和织物媒染剂。③赤血盐{K3[Fe(CN)6]}：红色晶体，能溶于水；常用于检验Fe2＋，生成蓝色沉淀。④高铁酸钾(K2FeO4)：暗紫色晶体，具有强氧化性，可用作水体的杀菌、消毒剂或高容量电池材料。4.Fe2＋、Fe3＋的检验(1)Fe2＋的检验。(2)Fe3＋的检验(填实验现象)。(3)含Fe2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe2＋、Fe3＋的检验。[答案自填]eq\o(□,\s\up1(1))浅绿eq\o(□,\s\up1(2))还原eq\o(□,\s\up1(3))还原eq\o(□,\s\up1(4))硫酸eq\o(□,\s\up1(5))铁屑eq\o(□,\s\up1(6))棕黄eq\o(□,\s\up1(7))氧化eq\o(□,\s\up1(8))FeCl3＋3H2Oeq\o(=====,\s\up7(△))Fe(OH)3(胶体)＋3HCleq\o(□,\s\up1(9))溶液变红eq\o(□,\s\up1(10))灰绿色eq\o(□,\s\up1(11))红褐色eq\o(□,\s\up1(12))K＋＋Fe2＋＋[Fe(CN)6]3－===KFe[Fe(CN)6]↓eq\o(□,\s\up1(13))溶液变红eq\o(□,\s\up1(14))红褐色沉淀eq\o(□,\s\up1(15))显紫色eq\o(□,\s\up1(16))Fe3＋eq\o(□,\s\up1(17))Fe2＋[易错秒判](1)中性溶液中可能大量存在Fe3＋、Cl－、K＋、SOeq\o\al(2－,4)()(2)FeCl2不能通过化合反应制备()(3)向某溶液中先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液显红色，说明该溶液中一定含有Fe2＋()(4)Fe2(SO4)3和KI溶液反应的离子方程式为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2()(5)用酸性高锰酸钾溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2()(6)检验Fe(NO3)2晶体是否氧化变质的方法是将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红()答案：(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×1.下列有关Fe3＋、Fe2＋的性质及应用的说法不正确的是()A．Fe2(SO4)3水解生成Fe(OH)3胶体，可用作自来水的杀菌消毒剂B．向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉，可制得硫酸亚铁溶液C．室温下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝，说明溶液中Fe3＋与I－不能大量共存D．硫酸亚铁片和维生素C同时服用，能增强治疗缺铁性贫血的效果解析：选A。Fe3＋水解生成Fe(OH)3胶体，胶体具有吸附性，可用于净水，但不可用于杀菌消毒，A错误；2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，B正确；Fe3＋将I－氧化成I2，发生氧化还原反应而不能大量共存，C正确；维生素C具有还原性，能防止硫酸亚铁片中的Fe2＋被氧化，D正确。2.选择合适试剂完成甲、乙两组实验：甲组：检验含Fe3＋(不含Cl－)的溶液中是否含有Fe2＋；乙组：检验含Fe2＋的溶液中是否含有Fe3＋。下列试剂及加入试剂的顺序能达到实验目的的是()选项甲组乙组A新制氯水、KSCN溶液NaOH溶液B酸性KMnO4溶液KSCN溶液CKOH溶液氯水D稀氯水酸性KMnO4溶液解析：选B。由于Fe2＋能使酸性KMnO4溶液褪色，因此检验含Fe3＋(不含Cl－)的溶液中是否含Fe2＋，可选用酸性KMnO4溶液；由于KSCN溶液遇Fe3＋变成红色，因此检验含Fe2＋的溶液中是否含Fe3＋，可选用KSCN溶液。3.在FeCl3、CuCl2的混合溶液中，加入铁粉与铜粉的混合物。(1)若金属无剩余，则溶液中一定存在的金属阳离子有__________，可能存在的金属阳离子有__________。(2)若剩余固体中有铁和铜，则溶液中一定存在的金属阳离子有________，一定不存在的金属阳离子有__