铁及其化合物 同步练习 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

答案第=page88页，共=sectionpages88页3.1.1铁及其化合物同步练习2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册【知识清单】1．铁与水反应：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2（1）教材实验：①实验现象：加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声，反应后，试管内的固体仍呈黑色。②湿棉花的作用：发生水蒸气。③肥皂泡的作用：检验产生的气体。（2）实验改进：①成功率高，气流均匀,收集验纯和燃烧的现象都非常明显。②干燥剂的作用是吸收水蒸汽，使收集的氢气易点燃。③硬质试管中石绵绒的作用是铁粉的载体，增大铁粉与水蒸汽的接触面。[归纳总结]金属与水反应的规律：金属单质无论是与水反应，还是与酸反应，金属都是作还原剂，水或酸作氧化剂。金属与酸或水反应的难易，取决于金属的活动性强弱，金属越活泼，反应就越容易。（1）K、Ca、Na等金属和冷水作用，生成可溶性碱和H2。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑（2）Mg和冷水反应缓慢，与沸水迅速反应，Al与冷水很难反应，与沸水能反应，生成不溶性碱和氢气。Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑（3）Zn、Fe、Sn、Pb和高温水蒸气反应，生成不溶性氧化物和H2。3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2（4）Cu、Hg、Ag、Pt、Au不与水反应。2.铁的氧化物3．铁的氢氧化物：（1）制备：实验步骤实验现象化学方程式在2支试管晨分别加入少量FeCl3和FeSO4溶液，然后滴入NaOH溶液，观察并描述发生的现象FeCl3溶液中生成红褐色沉淀FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaClFeSO4溶液中生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO44Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3温馨提示：实验室制备氢氧化亚铁时，因氢氧化亚铁在空气中极易与氧气、水反应生成氢氧化铁，更要注意隔绝空气。其方法是：①亚铁盐需新制（用足量铁与稀硫酸反应或还原氯化铁溶液）；②将所用氢氧化钠溶液煮沸以赶尽溶于其中的空气（O2）；③使用长滴管吸入氢氧化钠溶液后将滴管伸至氯化亚铁溶液的液面以下，慢慢挤压乳胶头使氢氧化钠与氯化亚铁接触。（2）性质：化学式Fe(OH)2Fe(OH)3颜色状态白色固体红褐色固体溶解性不溶于水不溶于水稳定性易被氧化4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3△Fe2O3+H2O与H+反应Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O(氧化性酸生成Fe3+)Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O转化关系4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)34.铁盐和亚铁盐：（1）Fe3+的检验：实验操作实验现象实验结论向试管中加入5mlFeCl3溶液，滴入几滴KSCN溶液溶液显红色Fe3+的盐溶液遇到KSCN溶液变红色Fe3＋＋3SCN－＝Fe（SCN）3向试管中加入5mlFeCl2溶液，滴入几滴KSCN溶液无明显现象（2）Fe2+和Fe3+的性质：铁元素显0价时，只有还原性；显+3价时，只有氧化性；显+2价时，既有氧化性，又有还原性。实验操作实验现象实验结论在盛有2mLFeCl3溶液的试管中，加入少量铁粉，振荡试管，充分反应后，滴入几滴KSCN溶液，再加入几滴氯水，观察并记录现象加入少量铁粉，FeCl3溶液由黄色变为浅绿色Fe3+具有氧化性2Fe3＋+Fe=3Fe2＋滴入KSCN溶液，溶液颜色无明显变化再加入氯水，溶液变为红色Fe2+具有还原性2Fe2＋+Cl2=2Fe3＋+2Cl―①Fe3+的氧化性：与Fe、Cu、Zn反应。2Fe3+＋Fe＝3Fe2+2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+3Zn＋2Fe3+＝3Zn2+＋2Fe②Fe2+的氧化性：与锌反应。Zn＋Fe2+＝Zn2+＋Fe③Fe2+的还原性：与氯水等反应。2Fe2+＋Cl2＝2Fe3+＝2Cl－（3）Fe2＋、Fe3＋、Fe之间的相互：①Fe只具有还原性。可被弱氧化剂(H＋、S、Fe3＋等)氧化成Fe2＋，被强氧化剂(Cl2等)氧化成Fe3＋。②Fe2＋既有氧化性又有还原性。可被强氧化剂[Cl2、KMnO4(H＋)等]氧化为Fe3＋；可被还原剂(Al、Zn等)还原为Fe。③Fe3＋只具有氧化性，可被还原剂(Fe、Cu、S2—、SO32—、I—等)还原为Fe2＋。[总结归纳]Fe2＋、Fe3＋的检验方法(1)观察法：浅绿色溶液中含有Fe2＋；棕黄色溶液中含有Fe3＋。(2)加碱法：若产生的白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色的为Fe2＋；若直接产生红褐色沉淀的为Fe3＋。(3)加KSCN溶液：无明显现象，再加新制氯水溶液变红色的为Fe2＋；若溶液变红色的为Fe3＋。【同步练习】1．把铁片放入下列溶液中，能发生化学反应并产生气体的是A．稀硫酸 B．溶液 C．溶液 D．蔗糖溶液2．下列实验中，利用图中装置能达到实验目的的是A．图甲验证热稳定性：B．图乙制备C．图丙验证铁粉与水蒸气的反应D．图丁制备胶体3．部分含铁物质的分类与相应化合价关系如下图甲所示。下列推断不合理的是A．X在高温下可与H2O(g)反应生成ZB．N在空气中不稳定，利用图乙装置制取N并可减缓其被氧化C．可存在P→M→Z→P的循环转化关系D．若P为盐酸盐，可将其饱和溶液逐滴滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体4．某工业废水中含有FeSO4和CuSO4(忽略其他成分)，利用以下流程可回收FeSO4和Cu。下列说法不正确的是A．试剂1为适当过量的Fe粉 B．操作1、操作2和操作3都为过滤C．固体1是Fe和Cu的混合物 D．试剂2为适当过量的稀H2SO45．下列物质反应后一定有+3价铁生成的是①过量的Fe与反应；②Fe与过量稀反应后，再向其中加入新制氯水；③Fe和的混合物溶于盐酸中；④铁丝在氧气中燃烧后的产物溶于盐酸中；⑤铁粉与水蒸气反应的产物A．①②③⑤ B．①②④⑤ C．①③④⑤ D．全部6．纳米铁粉(粒子直径为几十纳米的铁粉)对电磁波有特殊的吸收作用，可作为使用高性能毫米波的隐形材料，下列说法错误的是A．铁元素属于过渡元素B．纳米铁粉具有较强的还原性C．纳米铁粉分散在空气中形成的分散系能产生丁达尔效应D．纳米铁粉与少量的氯气反应生成7．在一定条件下与铁反应，且铁元素的化合价能够变为+3价的是A．氯气 B．硫酸铜溶液 C．稀盐酸 D．氯化铁溶液8．如图是铁元素的价类二维图。下列说法不正确的是A．e在潮湿的空气中能转变为dB．能发生a→f→g→d→c的转化C．b是一种黑色粉末，不稳定，具有磁性D．h的某种盐，可用于水体的净化和杀菌消毒9．下列关于铁及其化合物的叙述正确的是A．氢氧化铁受热分解可制得B．、都有磁性C．不稳定，在空气里受热，能迅速氧化成D．高温下，铁能与水蒸气反应生成10．下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述①转化B．加热Fe(OH)3发生转化⑥，Fe2O3加水溶解可转化为Fe(OH)3C．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速被氧化成Fe2O3D．维生素C能将Fe3+转化为Fe2+，该过程中维生素C作还原剂11．某同学为探究高温下铁粉与水蒸气的反应，设计如图所示的实验装置，在硬质玻璃管中加入石棉绒和5.6g铁粉，下列说法错误的是A．硬质试管中发生的反应B．铁粉与水蒸气反应后，可立即用磁铁将剩余铁粉分离出来C．若反应产生0.448L气体(标准状况下)，则铁粉的转化率为15%D．反应开始时应先点燃A处的酒精灯12．下图是铁元素的“价类”二维图，下列说法正确的是A．常温下Fe与水反应生成Fe3O4B．FeO在热空气中不稳定，能迅速转化为Fe3O4C．工业上用CO还原Fe2O3炼铁，该反应属于置换反应D．将含0.01molFeCl3的饱和溶液滴入沸水中完全反应，所得Fe(OH)3胶粒的物质的量为0.01mol13．下列物质能通过单质直接反应制得的是①FeCl2②FeCl3③Fe(OH)3④Na2O2A．只有② B．只有①②③ C．只有①③④ D．只有②④14．铁是人类较早使用的金属之一、运用铁及其化合物的有关知识，回答下列问题：(1)铁和铁合金是生活中的常用材料，下列叙述中，正确的是。A．纯铁硬度比生铁高B．纯铁耐腐蚀性强，不易生锈C．不锈钢是铁合金，只含金属元素D．铁在一定条件下，可与水蒸气反应E．铁在冷的浓硫酸中钝化(2)向沸水中逐滴滴加溶液，至液体呈透明的红褐色，该反应的离子方程式为。形成该分散系的微粒直径范围是。(3)电子工业需用30%的溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板。请写出溶液与铜反应的离子方程式。欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得溶液，现有下列试剂：①氯气，②铁粉，③浓硝酸，④浓盐酸，⑤烧碱，⑥浓氨水，需要用到的一组试剂是。A．①②④

B．①③④⑥

C．②④⑤

D．①④⑥(4)化学兴趣小组的同学要制取。①将0.1mol/L的NaOH溶液滴入100ml的溶液中看到溶液中产生色沉淀，后发现颜色发生了变化，最后变成色沉淀。请写出颜色变化的化学方程式。②同学们进行了改进实验，先将苯滴入溶液中，让其浮在溶液的上层其目的是然后再用胶头滴管吸入NaOH溶液，将胶头滴管的尖嘴深入到溶液中再进行滴加。③请写出向酸化的溶液中滴加双氧水的离子方程式：。④可用铁粉和反应制备；溶液与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为。15．是常见的含铁化合物，回答下列问题：(1)长期放置的溶液易被(填“氧化”或“还原”)而变质。(2)某实验小组设计实验方案检验溶液的变质程度。提出猜想：．没有变质

．部分变质

．完全变质验证猜想：实验操作实验现象结论实验1：取待少量检测液于试管中，向其中滴加几滴KSCN溶液溶液颜色变红i___________实验2：取待少量检测液于试管中，向其中滴加几滴酸性溶液ii___________综合实验1、2，证明猜想正确①补充完整上述表格中的内容i、ii。②若要使变质部分恢复原价态，方法是(用离子方程式表示)。(3)设计实验继续探究性质。实验实验操作实验现象溶液中滴入溶液生成白色沉淀，3min后沉淀基本变为红褐色溶液中滴入溶液生成白色沉淀，3min后沉淀颜色几乎不变①对实验所得白色沉淀展开研究(已知在水中不能大量存在)：i．取中少量白色沉淀，充分洗涤，向其中加入稀硫酸，沉淀完全溶解，产生无色气泡；ii．向i所得溶液中滴入KSCN试剂，溶液几乎不变红；iii．向ii所得溶液中再滴入少量溶液，溶液立即变为红色。根据以上现象，实验中生成的白色沉淀的化学式为。②研究过程中发现实验中白色沉淀在空气中久置最终也变为红褐色。则该沉淀的还原性比实验中所得的的还原性(填“强”或“弱”)。(4)设计以含有少量的铁屑为原料，制备硫酸亚铁晶体()(表达方式不限，可用流程图、或离子方程式、或文字等描述表示)。16．某同学以铁屑（含少量）为原料，制备硫酸亚铁晶体，实验流程如下。请回答下列问题：(1)加入试剂①后，溶液中反应的离子方程式有、。(2)过滤前，操作Ⅰ为蒸发浓缩、。(3)硫酸亚铁易被氧化，为确定硫酸亚铁溶液已被完全氧化，应选择的最佳试剂是_____________。A．铜片 B．溶液 C．溶液 D．溶液(4)将硫酸亚铁溶液调节至碱性，加入溶液生成红棕色悬浊液，与共沉淀可以获得纳米．生成的离子方程式为。17．某小组同学研究铁及其化合物的性质，进行如图实验。(1)图示为“铁与水蒸气反应”的实验装置，写出试管内反应的化学方程式。(2)取试管中反应后的少许样品，加入适量盐酸使固体恰好溶解，得到浅绿色溶液a。分别取4份溶液a进行以图实验：序号操作现象I滴加2滴KSCN溶液无明显现象II滴加1mLNaOH溶液……III滴加2滴酸性KMnO4溶液KMnO4溶液紫色褪去IV滴加2滴KSCN溶液；再滴加2mL氯水无明显现象；溶液变为红色，后红色褪去①实验I中溶液无明显现象的原因(用离子方程式解释)。②实验II中的现象是。③甲同学依据实验III中的现象，确认溶液a中存在Fe2+。补全反应的离子方程式：。Fe2++MnO+________=________+Mn2++H2O④乙同学认为甲同学的分析不严谨，理由是：i.稀释酸性KMnO4溶液，紫色也可能褪去。ii.。(3)实验反思：针对IV中溶液红色褪去的原因，小组同学提出两种猜想：i.铁离子被转化ii.SCN-被转化小组同学进一步设计实验，证明上述猜想是否成立。补全实验方案：(填操作和现象)，证实只有猜想ii成立。18．物质类别和元素价态是研究物质性质的两个重要角度。下图为含铁物质的“价—类”二维图，图中列出了部分常见的含铁物质，其中构成丁的阴离子为Cl-。(1)甲与水蒸气在高温下反应生成乙的化学方程式为﹔该反应中，甲做(填“氧化剂”或“还原剂”)。(2)研究小组用丙溶液进行如图所示实验：实验过程中，观察到沉淀颜色的变化情况为，反应的化学方程式为。(3)向CuSO4和丁组成的混合溶液中加入铁粉，反应结束后有固体剩余，下列关于固体成分的说法不可能的是(填序号)。a.铁、铜都有

b.有铜无铁

c.有铁无铜(4)高铁酸钾(K2FeO4)可用作水处理剂和高容量电池材料。①小明同学预测K2FeO4具有氧化性，从铁元素价态的角度说明他预测的依据是。②制取K2FeO4的反应如下，配平该反应的离子方程式。Fe3++ClO-+OH-=+Cl-+H2O参考答案题号12345678910答案ACABBDACCD题号111213答案BBD1．A【详解】A．铁片与稀硫酸反应生成氢气，故A正确；B．铁与溶液不反应，故B错误；C．铁与溶液不反应，故C错误；D．铁与蔗糖溶液不反应，故D错误；故选A。2．C【详解】A．甲装置中NaHCO3处于外管中，受热温度更高，故不能说明碳酸钠比NaHCO3稳定，故A错误；B．乙中铁和稀硫酸生成的氢气会溢出，不能制备，应该将左右两侧的物质互换才能制备，故B错误；C．铁与湿棉花受热产生的水蒸气共热反应生成四氧化三铁和氢气，生成的氢气能使肥皂水产生肥皂泡，可以点燃，则装置丙能探究铁与水蒸气的反应，故C正确；D．氢氧化钠溶液与饱和氯化铁溶液反应生成氢氧化铁沉淀，不能生成氢氧化铁胶体，则装置丁不能用于制备氢氧化铁胶体，故D错误；故选C。3．A【分析】由题干铁的价类二维图可知，X为Fe、Y为FeO、Z为Fe2O3、M为Fe(OH)3、N为Fe(OH)2，Q为亚铁盐，P为铁盐，据此分析解题。【详解】A．由分析可知，X为Fe、Z为Fe2O3，Fe在高温下可与H2O(g)反应生成Fe3O4，而不是Fe2O3，A错误；B．由分析可知，N为Fe(OH)2，Fe(OH)2不稳定，图乙装置生成的H2可排出装置中的空气，从而减缓Fe(OH)2被氧化，B正确；C．由分析可知，Z为Fe2O3、M为Fe(OH)3、P为铁盐，根据反应方程式，，可知，可存在P→M→Z→P的循环转化关系，C正确；D．由分析结合若P为盐酸盐可知，P为FeCl3，实验制备Fe(OH)3胶体的方法为：将烧杯中的蒸馏水加热煮沸后，向沸水中滴加5~6滴饱和氯化铁溶液，继续加热至溶液呈红褐色停止加热，即可制备Fe(OH)3胶体，D正确；故答案为：A。4．B【分析】某工业废水中含有FeSO4和CuSO4，向其中先加入过量Fe，与CuSO4发生置换反应产生Cu、FeSO4，溶液1中含有FeSO4；固体1中含有Fe、Cu，向其中加入足量稀H2SO4，Fe与硫酸反应产生FeSO4、H2，Cu不能反应，仍以固体形式存在，经过滤将固体Cu分离出来进入固体2中，将溶液1、2合并，然后经蒸发浓缩、降温结晶获得绿矾FeSO4·7H2O。【详解】A．根据上述分析可知：试剂1为适当过量的Fe粉，A正确；B．操作1、操作2都是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的操作，名称是过滤；而操作3是从FeSO4溶液中获得绿矾FeSO4·7H2O，要将溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作，B错误；C．为从含FeSO4和CuSO4的混合溶液中奖Cu完全分离，加入的Fe粉要适当过量，故固体1是Fe和Cu的混合物，C正确；D．固体1中含有Fe、Cu，为将Fe与Cu分离开来，可根据Fe与稀H2SO4反应，而Cu与稀H2SO4不反应的性质，加入适当过量的稀H2SO4，使Fe完全转化为FeSO4进入溶液而与Cu分离开，D正确；故合理选项是B。5．B【详解】①过量的Fe与反应只能生成FeCl3；②Fe与过量稀反应生成硫酸亚铁，再向其中加入新制氯水，Fe2+被氧化为Fe3+；③Fe和的混合物溶于盐酸中，Fe3+可能被Fe还原为Fe2+；④铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，产物溶于盐酸中生成氯化铁和氯化亚铁；⑤铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气；一定有+3价铁生成的是①②④⑤，选B。6．D【详解】A．铁元素位于第四周期，第VIII族，属于过渡元素，A正确；B．纳米铁粉具有较强的还原性，B正确；C．粒子直径为几十纳米的铁粉分散在空气中形成的分散系是胶体，能产生丁达尔效应，C正确；D．具有强氧化性，，D错误；故选D。7．A【详解】A．氯气具有强氧化性，把变价金属氧化为最高价，铁与氯气加热反应生成氯化铁，铁元素变为+3价，故A正确；B．铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，铁元素变为+2价，故B不正确；C．铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铁元素变为+2价，故C不正确；D．氯化铁溶液与铁反应生成氯化亚铁，铁元素变为+2价，故D不正确；故选A。8．C【分析】根据价类二维图可知，a为Fe，b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)3，e为Fe(OH)2，f为亚铁盐，g为铁盐，h为高铁酸盐，据此作答。【详解】A．e为Fe(OH)2，d为Fe(OH)3，Fe(OH)2在潮湿的空气中容易转变为Fe(OH)3，即4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，A正确；B．铁与非氧化性酸反应生成亚铁盐，亚铁盐被氧化剂氧化为铁盐，铁盐与碱反应生成氢氧化铁，氢氧化铁受热分解生成氧化铁，B正确；C．b为氧化亚铁，黑色粉末，不稳定易被氧化，没有磁性，C错误；D．h为高铁酸盐即含，具有强氧化性，能够杀菌消毒，自身被还原为铁离子，铁离子水解生成氢氧化铁胶体，能够吸附悬浮杂质，起到净水作用，D正确；答案选C。9．C【详解】A．氢氧化铁受热分解生成Fe2O3和水，即，可制得Fe2O3，A错误；B．Fe2O3无磁性，具有磁性，B错误；C．FeO不稳定，在空气里受热发生反应：，能迅速被氧化为，C正确；D．高温下，铁能与水蒸气反应：，即反应生成，D错误；故选C。10．D【详解】A．高温下铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，不能实现上述转化，故A错误；B．Fe(OH)3加热生成Fe2O3，Fe2O3和水不反应，故B错误；C．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，部分被氧化生成Fe3O4，故C错误；D．维生素C具有还原性，可将Fe3+转化为Fe2+，维生素C作还原剂，故D正确；故选：D。11．B【分析】在装置A中产生水蒸气，装置B中水蒸气与铁粉反应，化学方程式为：，经干燥管干燥后收集氢气。【详解】A．铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为：，故A项正确；B．铁粉与水蒸气反应生成的四氧化三铁也有磁性，无法用磁铁将二者分离，故B项错误；C．若产生标况下0.448L的气体，气体为氢气，则生成氢气的物质的量为0.02mol，根据，则消耗Fe粉的物质的量为0.015mol，5.6g铁粉的物质的量为0.1mol，则铁粉的转化率为15%，故C项正确；D．探究高温下铁粉与水蒸气的反应，应先点燃A处的酒精灯用产生水蒸气排尽装置内的空气，防止Fe粉被空气氧化，故D项正确；故选D。12．B【详解】A．常温下Fe与水不发生反应，A错误；B．FeO中的Fe元素显+2价，具有较强的还原性，在空气中受热，能迅速被氧化成Fe3O4，B正确；C．工业上用CO还原Fe2O3炼铁，该反应不属于置换反应，C错误；D．Fe(OH)3胶体的胶粒是许多Fe(OH)3的集合体，因此将含0.01molFeCl3的饱和溶液滴入沸水中制得Fe(OH)3胶粒数小于0.01NA，D错误；故选B。13．D【详解】①Fe与氯气发生化合反应得到FeCl3，②Fe与氯气能发生化合反应生成FeCl3；③氢氧化铁不能由单质直接反应制得；④Na与氧气在加热条件下发生化合反应生成Na2O2；故选D。14．(1)BDE(2)(3)A(4)白红褐色防止空气中的氧气氧化(语义合理即可)【详解】（1）A．合金的硬度比各成分金属的大，故A错误；B．纯铁不能形成原电池，生铁含碳量高，容易形成原电池，腐蚀速率快，故B正确；C．不锈钢含有的金元素有铁、镍、钼、钛、铌、铜、氮等，故C错误；D．铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，故D正确；E．浓硫酸具有强的氧化性，冷的浓硫酸与铁发生钝化反应，故E正确；故选BDE。（2）氢氧化铁胶体制备的离子方程式为：；氢氧化铁胶体的微粒直径范围是。（3）FeC13溶液与铜反应生成氯化亚铁了氯化铜，离子方程式：；腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁以及氯化铁，加入过量的铁可以和氯化铁反应生成氯化亚铁，和氯化铜反应生成金属铜和氯化亚铁，即Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2Fe3+=3Fe2+，过滤，所得的滤液是氯化亚铁，滤渣是金属铜和过量的铁，铜不能盐酸反应，而金属铁可以，Fe+2H+=Fe2++H2↑，向滤渣中加入足量的盐酸可以将铜分离，再过滤，得到的滤液是氯化亚铁，氯气具有氧化性，能将亚铁离子氧化为三价铁，2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，再向滤液中通入氯气即可，故答案为A。（4）①将0.1mol/L的NaOH溶液滴入100ml的溶液中看到溶液中产生白色沉淀，后发现颜色发生了变化，最后变成红褐色沉淀，颜色变化的化学方程式为：；②先将苯滴入溶液中，让其浮在溶液的上层其目的是：防止空气中的氧气氧化；③向酸化的溶液中滴加双氧水的离子方程式：；④可用铁粉和反应制备；溶液与氢碘酸反应时可生成棕色物质，棕色物质为碘单质，反应的离子方程式为：。15．(1)氧化(2)猜想不正确，猜想或正确(或硫酸亚铁已变质)紫色褪去(或)(3)弱(4)(或，，，)【详解】（1）长期放置的FeSO4溶液易被氧化生成Fe3+。（2）①实验1：长期放置的FeSO4溶液易被氧化生成Fe3＋，利用KSCN溶液可以检验Fe3＋，现象是溶液变为血红色，说明硫酸亚铁已变质，即猜想不正确，猜想或正确；实验2：酸性高锰酸钾溶液可以检验Fe2＋，现象是溶液的紫色褪色，说明硫酸亚铁部分变质；故答案为：猜想不正确，猜想或正确(或硫酸亚铁已变质)，紫色褪去；②加入铁粉可使得部分变质的复原，原理是Fe还原Fe3+，生成Fe2+，离子方程式为。（3）实验I中，起初生成Fe(OH)2白色沉淀，最后被氧化生成红褐色Fe(OH)3沉淀，化学方程式是4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，①i.取Ⅱ中白色沉淀加入稀硫酸，沉淀完全溶解，产生无色气泡，则气体为CO2，白色沉淀应为碳酸盐；ii.向i所得溶液中滴入KSCN试剂，溶液几乎不变红，则表明溶液中不含有Fe3+；iii.向ii溶液中再滴入少量H2O2，溶液立即变为红色，则表明溶液中含有Fe2+。根据以上现象，实验Ⅱ中生成的白色沉淀的化学式为FeCO3；②实验Ⅱ中白色沉淀在空气中久置，最终变为红褐色，则表明相对Fe(OH)2来说，比较稳定，从而说明则FeCO3比Fe(OH)2的还原性弱。（4）以含有少量的铁屑为原料，制备硫酸亚铁晶体()，需要将三价铁离子转化为二价铁离子，因此为：(或，，，)。16．(1)(2)冷却结晶(3)D(4)（或）【分析】由流程图可知，最终制得硫酸亚铁晶体，可知铁屑用硫酸溶解，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氧化铁和硫酸反应生成硫化铁和水，硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁，溶液B为硫酸亚铁溶液，硫酸亚铁溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得硫酸亚铁晶体。【详解】（1）试剂①为硫酸，加入硫酸后，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，氧化铁和硫酸反应生成硫化铁和水，硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁，反应的离子方程式有、。（2）硫酸亚铁溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得硫酸亚铁晶体，过滤前，操作Ⅰ为蒸发浓缩、冷却结晶。（3）硫酸亚铁易被氧化，Fe2+具有还原性，能使高锰酸钾溶液褪色，若加入高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液不褪色，证明硫酸亚铁溶液已被完全氧化，应选择的最佳试剂是溶液，选D。（4）将硫酸亚铁溶液调节至碱性，加入溶液，硫酸亚铁被氧化为，反应的离子方程式为。17．(1)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2(2)2Fe3++Fe=3Fe2+产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2OCl-在酸性条件下也可能被KMnO4溶液氧化而使KMnO4溶液褪色，有干扰(3))取两份实验IV中褪色后的溶液，一份溶液中滴加FeCl3溶液后，溶液不变色，另一份溶液中滴加KSCN溶液后变为红色【分析】铁和水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，四氧化三铁和盐酸