高考化学一轮复习第三章第二节铁及其化合物课件

第二节铁及其化合物课标要求核心素养1.能结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，理解铁及其重要化合物的主要性质。2.能结合真实情境中的应用实例，认识铁及其重要化合物在生产、生活中的应用。1.科学探究与创新意识：设计氢氧化亚铁和氢氧化铁的制备实验方案，明确制备氢氧化亚铁的关键。2.宏观辨识与微观探析：能从物质的价态认识铁及其化合物的氧化性、还原性，认识变化需要一定的条件，并遵循一定的规律。3.证据推理与模型认知：通过总结Fe2+、Fe3+的检验方法，培养证据推理意识，建立结论和证据之间的逻辑关系，形成分析问题的思维模型。4.科学态度与社会责任：通过铁及其化合物的综合利用，培养利用化学知识解决实际问题的能力，培养学生的社会责任意识。[目标导航][自主测评]1.易错易混辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)Fe在足量Cl2

中燃烧生成FeCl3

，在少量Cl2

中燃烧生成FeCl2。()(2)Fe分别与氯气、盐酸反应得到相同的氯化物。()(3)FeCl3可与铜发生置换反应。()(4)除去FeCl2溶液中的FeCl3，除杂试剂为铁粉。()(5)向X溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为红色，则X溶液中一定含有Fe2+。()(6)氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应。()错因：氢氧化铁与HI溶液中的H＋发生中和反应，生答案：(1)×错因：Fe在

Cl2

中燃烧只生成FeCl3。

(2)×成FeCl2。 (3)×错因：Fe在Cl2

中燃烧生成FeCl3，Fe与盐酸反应生错因：置换反应是单质与化合物反应生成新的单质与化合物。 (4)√ (5)×错因：溶液中可能含有Fe3+。(6)×成的Fe3+再与I－发生反应：2Fe3+＋2I－===2Fe2+＋I2。

2.如图所示的装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6mol·L-1

的硫酸，其他试剂任选。回答下列问题：

(1)B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的药品是__________。实验开始时先将止水夹a_________(填“打开”或“关闭”)。

(2)简述生成Fe(OH)2的操作过程_______________________________________________________________________________。

(3)实验完毕，打开b处止水夹，放入一部分空气，此时B瓶中发生的反应为_________________________________________，现象：________________________________________________。 (4)知识拓展：下列物质中，能与铁单质反应且产物中铁元素的化合价为＋2价的是________(填序号)。①氯化铁溶液②氯气③硫酸铜溶液④稀盐酸

答案：(1)铁屑打开

(2)从B上口收集H2，验纯，H2纯净后关闭止水夹a，将FeSO4溶液压入B中进行反应白色沉淀迅速变为灰

(3)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3绿色，最终变为红褐色 (4)①③④考点一铁的单质1.铁元素的存在颜色状态导电、导热性、延展性特性熔点密度银白色固态良好被磁体吸引1535℃7.86g·cm-32.铁的物理性质3.从原子结构角度认识铁的化学性质(1)位置与结构Ⅷ失去还原铁元素在元素周期表中处于第四周期第______族，其原子结构示意图为，最外层有2个电子，在反应中易_______电子，故铁单质的化学性质活泼，有较强的________性，主要化合价为＋2价和＋3价。(2)铁的化学性质与O2反应常温铁锈(成分为Fe2O3·xH2O)点燃与Cl2反应点燃与S、I2反应Fe＋S

FeS、Fe＋I2

FeI2①与非金属单质的反应3Fe＋2O2Fe3O42Fe＋3Cl22FeCl3②与水的反应常温下，铁与水不反应，在高温下，铁与水蒸气反应：___________________________。3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2与H＋反应与稀HNO3反应(与氧化性酸反应一般不产生氢气)酸过量酸少量与浓H2SO4、浓HNO3反应常温下钝化，加热分别生成SO2、NO2③与酸的反应(写出离子方程式)Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑Fe＋4H＋＋NO===Fe3+＋NO↑＋2H2O3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2+＋2NO↑＋4H2O

④与某些盐的反应(写出离子方程式)

铁与CuSO4

溶液反应：______________________(湿法炼铜的原理)，铁与FeCl3

溶液的反应：___________________。Fe＋Cu2+===Fe2+＋CuFe＋2Fe3+===3Fe2+铁是变价金属元素，与弱氧化剂(如S、HCl、FeCl3、CuSO4、I2

等)反应时被氧化为Fe2+，铁与强氧化剂[如Cl2、Br2、稀HNO3(过量)、浓H2SO4(加热)等]反应时被氧化为Fe3+。氧化物FeOFe2O3Fe3O4俗称—______________________颜色、状态黑色粉末_____色粉末黑色晶体铁的价态＋2价＋3价＋2价、＋3价考点二铁的化合物1.铁的三种氧化物的性质铁红磁性氧化铁红棕氧化物FeOFe2O3Fe3O4与H＋反应的离子方程式Fe3O4＋8H＋===Fe2+＋2Fe3+＋4H2O共同性质高温时，都能被C、CO、H2、Al等还原剂还原，生成单质铁FeO＋2H＋===Fe2+＋H2OFe2O3＋6H＋===2Fe3+＋3H2O(续表)①FeO和Fe3O4与HNO3反应时，除考虑与H＋的反应外，还考虑Fe2+被HNO3氧化成Fe3+。

②Fe2O3、Fe3O4与HI反应时，除考虑与H＋的反应外，还考虑Fe3+被I－还原为Fe2+。③FeO和Fe2O3是碱性氧化物，Fe3O4不是碱性氧化物。

氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3颜色、状态________固体_________固体氧化性和 还原性一般表现还原性一般表现氧化性与盐酸反应的离子 方程式2.铁的两种氢氧化物的性质Fe(OH)2＋2H＋===Fe2+＋2H2OFe(OH)3＋3H＋===Fe3+＋3H2O白色红褐色氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3热稳定性—制备方法可溶性亚铁盐与碱反应：Fe2+＋2OH－===Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱反应：Fe3+＋3OH－===Fe(OH)3↓(续表)2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3二者转化在空气中，Fe(OH)2

能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3；现象为白色沉淀迅速变成_____色，最后变成红褐色，反应的化学方程式为__________________________________(续表)灰绿4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)32Fe3+＋2I－===2Fe2+＋I23.铁盐2Fe3+＋Cu===Cu2+＋2Fe2+红(1)氧化性：含有Fe3+的溶液，呈黄色，Fe3+具有较强的氧化性，可与Cu、I－等还原性物质发生反应，离子方程式分别为________________________、__________________________。(2)特性：含有Fe3+的溶液滴加KSCN溶液时，溶液变成____色，常利用该特征现象检验溶液中是否含有Fe3+。2Fe2+＋Cl2===4.亚铁盐(1)含有Fe2+的溶液，呈________色。浅绿

(2)亚铁盐中Fe元素显＋2价，处于中间价态，因此亚铁盐既有氧化性，又有还原性。 ①强还原性：Fe2+与Cl2

反应的离子方程式为___________________________。②弱氧化性：Fe2+与Zn反应的离子方程式为_______________________。Fe＋Zn2+2Fe3+＋2Cl－Zn＋Fe2+===5.具体应用氧化水解水解HCl红褐(1)盐溶液的配制与保存(2)物质的制备考向1铁及其氧化物的性质与应用1.(2023年无锡调研)铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。)下列铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是( A.Fe有导电性，可用于湿法炼铜 B.FeCl3

有氧化性，可用于净水 C.Fe2O3

呈红棕色，可用于制作颜料 D.K2FeO4

易溶于水，可用于杀菌消毒

解析：铁可用于湿法炼铜，是因为铁的还原性大于铜，与Fe有导电性无关，A错误；FeCl3

可用于净水，是因为Fe3+水解生成的氢氧化铁胶体吸附水中的悬浮杂质，与FeCl3的氧化性无关，B错误；Fe2O3

呈红棕色，可用于制作红色颜料，C正确；K2FeO4可用于杀菌消毒，是因为K2FeO4

具有强氧化性，与K2FeO4

的溶解性无关，D错误。答案：C2.某同学设计如图所示装置进行铁与水反应的实验，虚线框处的装置用来检验生成的气体。下列说法正确的是()A.实验后，装置B中生成红棕色固体B.虚线框C处应该选择装置甲C.实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，可观察到铜丝由黑变红D.实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，所得溶液中一定含有Fe3+

解析：铁与水蒸气在高温下反应生成黑色的Fe3O4

固体，A错误；氢气的密度小于空气的密度，故虚线框C中应选择装置乙，B错误；实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，H2

将CuO还原为Cu，观察到铜丝由黑变红，C正确；实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸，由于可能发生反应Fe＋2Fe3+===3Fe2+，故所得溶液中不一定含有Fe3+，D错误。答案：C考向2实验探究氢氧化亚铁的制备3.某化学兴趣小组拟用如图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。提供化学药品：铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶液。(1)稀硫酸应放在________(填写仪器编号)中。

(2)本实验通过控制A、B、C三个开关，将仪器中的空气排尽后，再关闭开关__________、打开开关__________，就可观察到氢氧化亚铁的颜色。试分析实验开始时排尽装置中空气的理由：________________________________________________________________。

(3)实验时为防止仪器2中铁粉通过导管进入仪器3中，可采取的措施是___________________________________________。

(4)在FeSO4溶液中加入(NH4)2SO4

固体可制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O](相对分子质量为392)，该晶体比一般亚铁盐稳定，不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇。 ①为洗涤(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O粗产品，下列方法中最合适的是________(填字母)。A.用冷水洗C.用30%的乙醇溶液洗B.先用冷水洗，后用无水乙醇洗D.用90%的乙醇溶液洗实验次数第一次第二次第三次消耗高锰酸钾溶液体积/mL25.5225.0224.98

②为了测定产品的纯度，称取ag产品溶于水，配制成500mL溶液，用浓度为cmol·L-1

的酸性KMnO4溶液滴定。每次所取待测液体积均为25.00mL，实验结果记录如下：

则该产品纯度为__________________。上表中第一次实验中记录数据明显大于后两次，其原因可能是________(填字母)。 A.实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时酸性高锰酸钾溶液的体积B.滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束无气泡C.第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过，后两次未润洗D.该酸性高锰酸钾标准液保存时间过长，有部分变质，浓度降低

解析：(1)由于三颈烧瓶是反应装置，故必须用分液漏斗来控制稀硫酸的用量，故稀硫酸盛装在1中。(4)①硫酸亚铁铵易溶于水，不溶于乙醇，故可以用浓度较高的乙醇洗涤。②根据离子方待测液中，n(Fe2+)＝5n(KMnO4)＝5×cmol·L-1×25×10-3L＝0.125cmol，即(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的物质的量为0.125cmol，m[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]＝0.125cmol×392g·mol-1＝49cg，故产品的纯度为49c×20

a×100%＝980c a×100%；俯视读数时液体体积偏小，A错误；滴定前有气泡，滴定结束时无气泡，消耗标准液的体积比实际消耗的体积大，故数据偏大，B正确；锥形瓶用待装液润洗过后，药品残留在瓶壁上，故消耗标准液偏多，体积偏大，C正确；三次使用的高锰酸钾都相同，D错误。答案：(1)1(2)B

A防止生成的氢氧化亚铁被氧化(3)在仪器2底部放上一块吸铁石(或将铁粉改成铁钉)[方法技巧]实验室制备Fe(OH)2

的两种方法

Fe(OH)2具有强还原性，极易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3，因此实验室在制备Fe(OH)2

时，要注意隔绝空气。常采取以下方法：方法实验操作实验装置有机层覆盖法将吸有NaOH溶液的长胶头滴管插到液面以下并在液面上覆盖一层苯或煤油，以防止空气与Fe(OH)2

接触发生反应还原气保护法用H2将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐与NaOH溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀考向3铁盐、亚铁盐的性质及应用4.(2023年浙江选择考)氯化铁是一种重要的盐，下列说法不正确的是()A.氯化铁属于弱电解质B.氯化铁溶液可腐蚀覆铜板C.氯化铁可由铁与氯气反应制得D.氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体

解析：氯化铁能完全电离出铁离子和氯离子，属于强电解质，A错误；氯化铁溶液与铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，可用来蚀刻铜板，B正确；氯气具有强氧化性，氯气与铁单质加热生成氯化铁，C正确；向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，继续加热呈红褐色，铁离子发生水解反应可得到氢氧化铁胶体，D正确。答案：A[思维拓展]FeCl3

变色种种[方法技巧]基于“价类二维图”认识铁及其化合物的转化与应用(1)横向转化体现了铁元素同种价态不同类别物质(氧化物、碱、盐)之间的转化。(2)纵向转化体现了铁元素不同价态同种类别物质之间的转化，主要体现物质的氧化性和还原性。(3)斜向转化体现了铁元素不同价态、不同类别物质之间的转化，主要体现物质的氧化性和还原性。5.(2022年天津等级考)氯化铁是重要的化工原料。针对氯化铁的实验室制备方法，回答下列问题：Ⅰ.FeCl3·6H2O的制备制备流程图如下：

(1)将废铁屑分批加入稀盐酸中，至盐酸反应完全。判断反应完全的现象为___________________________________________________________________________________________________。含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快，原因为________________________________________________________________。 (2)操作①所必需的玻璃仪器中，除烧杯外还有__________。 (3)检验FeCl3

溶液中是否残留Fe2+的试剂是__________。

(4)为增大FeCl3溶液的浓度，向稀FeCl3溶液中加入纯Fe粉后通入Cl2。此过程中发生的主要反应的离子方程式为___________________________。

(5)操作②为_________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.由FeCl3·6H2O制备无水FeCl3

将FeCl3·6H2O与液体SOCl2

混合并加热，制得无水FeCl3。已知SOCl2沸点为77℃，反应方程式为：FeCl3·6H2O＋6SOCl2FeCl3＋6SO2↑＋12HCl↑，装置如下图所示(夹持和加热装置略)。

(6)仪器A的名称为__________，其作用为_________。NaOH溶液的作用是___________________________________________________________________________________________________。 (7)干燥管中无水CaCl2

不能换成碱石灰，原因是__________________________________________________________________。 (8)由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是__________(填序号)。a.ZnCl2·H2Ob.CuSO4·5H2Oc.Na2S2O3·5H2O

解析：稀盐酸中加入废铁屑，不断反应，铜不与盐酸反应，过滤，向滤液中通入氯气反应生成氯化铁，稀氯化铁溶液再加入铁反应生成氯化亚铁，氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁，得到浓氯化铁溶液，稀氯化铁溶液在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到FeCl3·6H2O晶体。将FeCl3·6H2O与液体SOCl2

混合并加热来制备无水FeCl3。(1)将废铁屑分批加入稀盐酸中，至盐酸反应完全，由于废铁屑与盐酸反应不断产生气泡，因此判断反应完全的现象为不再有气泡产生。含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快，原因为Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池，加快反应速率。(2)操作①是过滤，所必需的玻璃仪器中，除烧杯外还有玻璃棒、漏斗。(3)亚铁离子和K3[Fe(CN)6]溶液反应生成蓝色沉淀，因此检验FeCl3

溶液中是否残留Fe2+的试剂是K3[Fe(CN)6]溶液。(4)为增大FeCl3溶液的浓度，向稀FeCl3溶液中加入纯Fe粉后通入Cl2，先是铁和铁离子反应生成亚铁离子，再是亚铁离子被氯气氧化为铁离子，此过程中发生的主要反应的离子方程式为2Fe3+＋液中得到FeCl3·6H2O晶体，由于铁离子加热时要发生水解生成氢氧化铁，因此在整个过程中要通入HCl气体防止铁离子水解，其Fe===3Fe2+、2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－。(5)操作②是从氯化铁溶操作过程为在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥后得到FeCl3·6H2O晶体。(6)根据图中信息得到仪器A的名称为球形冷凝管，由于SOCl2

沸点为77℃，为充分利用SOCl2，不能使其逸出，因此球形冷凝管的作用为冷凝回流SOCl2。由于二氧化硫、HCl会逸出而污染环境，因此NaOH溶液的作用是吸收SO2、HCl等尾气，防止污染。(7)无水CaCl2

的作用是干燥气体，不是与二氧化硫、HCl气体反应，干燥管中无水CaCl2不能换成碱石灰，原因是碱石灰与SO2、HCl气体反应，失去干燥作用。(8)根据装置图信息，该装置可以用于制取能水解的盐酸盐晶体，由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是a。

答案：(1)不再有气泡产生Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池，加快反应速率(2)漏斗、玻璃棒(3)K3[Fe(CN)6]溶液(4)2Fe3+＋Fe===3Fe2+、2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－(5)在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥得到FeCl3·6H2O晶体(6)球形冷凝管冷凝回流SOCl2吸收SO2、HCl等尾气，防止污染(7)碱石灰与SO2、HCl气体反应，失去干燥作用(8)a

[思维拓展]Fe3+水解及其应用

1.原因：Fe(OH)3

是很弱的碱，且溶度积很小，因而Fe3+极易水解，只能存在于酸性较强的溶液中。 2.制取氢氧化铁胶体 (1)方法：将饱和FeCl3

溶液滴入沸水中，至液体呈透明的红褐色，停止加热。(2)反应：FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。3.工业上常用调节pH的方法除去溶液中的铁离子。4.FeCl3·6H2O加热脱水变成无水盐需要在HCl气体中或与SOCl2

混合加热，以抑制水解。5.实验室配制氯化铁溶液：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。考向4Fe2+、Fe3+的检验

6.(2023年德阳检测)某催化剂为铁的氧化物，一化学兴趣小组在实验室里对该催化剂中铁元素的价态进行探究：查阅有关资料得知Fe2+

能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4

溶液褪色；HNO3

具有强氧化性。请完成对铁元素价态的探究：(1)①提出合理假设。假设1：催化剂中铁元素为＋3价；假设2：催化剂中铁元素为＋2价；假设3：______________________________。②设计实验方案。③根据②的实验方案进行实验：

(2)步骤1：取一定量的稀硫酸于试管中，加热煮沸数分钟，目的是_________________；步骤2：取少量样品于试管中，加入处理过的硫酸并加热，得到A溶液；

(3)步骤3：取A溶液于试管，滴加KSCN溶液，振荡，若不出现血红色，则假设____________成立；若出现血红色，则假设__________成立；

(4)步骤4：另取A溶液于试管，加入KMnO4溶液，振荡，结合步骤3中的结论，若出现________现象，则假设1成立；反之，则假设3成立。

(5)某同学将步骤2中的稀硫酸改成稀硝酸得到了A溶液，向A溶液中滴加KSCN溶液后出现血红色，由此得出该催化剂中铁元素为＋3价的结论，该结论是否合理？(填“是”或“否”)_________，理由是______________________________________________________________________________________________。

解析：(1)铁的氧化物中铁的存在价态有＋2、＋3价，所以，催化剂中铁元素的价态有三种情况：价态全部为＋3价；价态全部为＋2价；价态为＋3价、＋2价。(2)稀硫酸溶液中溶解氧气，氧气可以氧化亚铁离子，用硫酸溶解氧化物应除去溶解的氧气，防止氧化亚铁离子，故煮沸硫酸的目的是：除去硫酸中溶解的氧气。(3)Fe3+遇KSCN溶液呈血红色，取A溶液于试管，滴加KSCN溶液，若溶液无明显变化，则说明催化剂中铁元素的价态不含＋3价，假设2成立；若溶液变为血红色，则说明催化剂中铁元素的价态含＋3价，假设1或3成立。(4)若KMnO4

溶液的紫红色褪去为无色溶液，则说明催化剂中铁元素的价态含＋2价；若不褪色，则说明催化剂中铁元素的价态不含＋2价。(5)硝酸具有强氧化性，加入硝酸会将Fe2+氧化成Fe3+，不能得出该催化剂中铁元素为＋3价。答案：(1)催化剂中铁元素既有＋3价又有＋2价(2)除去硫酸中溶解的氧气(3)2

1或3(4)高锰酸钾溶液不褪色(5)否加入硝酸会将Fe2+氧化成Fe3+[思维拓展]检验Fe2+和Fe3+时的注意事项(1)检验Fe2+时不能先加氯水后加KSCN溶液，也不能将加KSCN后的混合溶液加入足量的新制氯水中(新制氯水能氧化SCN－)。(2)Fe3+、Fe2+、Cl－同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2+(Cl－能还原酸性KMnO4，有干扰)。(3)Fe2+、Fe3+同时存在的混合液中检验Fe2+可用铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]}溶液。

7.(2023年河西一模)乳酸亚铁即[CH3CH(OH)COO]2Fe是一种食品铁强化剂。某同学为检验其水溶液中有Fe2+，设计了如下方案。其中方案合理且现象叙述正确的是()A.向乳酸亚铁溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，出现蓝色沉淀B.向乳酸亚铁溶液中滴加NaOH溶液，立即出现红褐色沉淀C.向乳酸亚铁溶液中滴加酸性KMnO4

溶液，振荡后紫色褪去D.向乳酸亚铁溶液中依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液变红色，最后变成红褐色，B错误；CH3CH(OH)COO－中含有羟基，可

解析：3Fe2+＋2[Fe(CN)6]3+===Fe3[Fe(CN)6]2↓，Fe3[Fe(CN)6]2是蓝色不溶于水的物质，能检验出溶液中有Fe2+，A正确；向乳酸亚铁溶液中滴加NaOH溶液，先生成白色沉淀，迅速变成灰绿以使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误；向乳酸亚铁溶液中依次滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液变红，证明乳酸亚铁溶液中有Fe2+，如果向乳酸亚铁溶液中依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液变红，则不能证明溶液中有Fe2+，D错误。答案：A

考向5含铁化合物的相关计算

8.向一定量的Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4

的混合物中加入150mL4mol·L-1

的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，放出2.24LNO(标准状况)，向所得溶液中加入KSCN溶液，无红色出现。若用足量的H2在加热条件下还原相同质量的混合物，所得到的铁的物质的量为()A.0.21molC.0.3mol

B.0.25molD.0.35mol解析：题中物质转化关系分析如下：答案：B肛

9.8.34gFeSO4·7H2O(相对分子质量：278)样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。下列说法不正确的是()

A.温度为78℃时固体物质M的化学式为FeSO4·4H2O B.取适量380℃时所得的样品P，隔绝空气加热至650℃，得到一种固体物质Q，同时有两种无色气体生成，Q的化学式为Fe2O3

C.在隔绝空气的条件下，M得到P的化学方程式为FeSO4·4H2OFeSO4＋4H2OD.温度为380℃时固体P的化学式为FeSO4·H2O解析：8.34gFeSO4·7H2O的物质的量为0.03mol，含H2O答案：D0.21mol，M处失去1.62gH2O，即失去0.09molH2O，则M的化学式为FeSO4·4H2O，A正确；8.34gFeSO4·7H2O中含FeSO44.56g，则P处H2O已全部失去，C正确；380℃时固体P的化学式为FeSO4，D错误；650℃时，FeSO4分解，8.34gFeSO4·7H2O中含0.03molFe，固体物质Q中Fe的质量为0.03mol×56g·mol-1＝1.68g，O的质量为2.40g－1.68g＝0.72g，O的物质的量为0.045mol，Fe与O的物质的量之比为2∶3，则Q的化学式为Fe2O3，由于Fe的化合价升高，则有SO2产生，由氧原子个数守恒可知，同时有SO3生成，B正确。1.下列有关物质性质的叙述错误的是()

A.(2021年浙江1月选考)铁粉与氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨 B.(2021年湖南选择考)检验溶液中FeSO4

是否被氧化：取少量待测液，滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化 C.(2021年浙江6月选考)将生铁进一步炼制减少含碳量，能得到耐腐蚀的钢

D.(2021年湖南选择考)FeO粉末在空气中受热，迅速被氧化成Fe3O4

解析：铝粉与氧化铁发生铝热反应时放出大量的热，因此，生成的铁是液态的，其可以将两段铁轨焊接在一起，故其可用于焊接铁轨，但是铁粉与氧化铝不能发生铝热反应，A错误；溶液进一步炼制可以减少含碳量，在使用这种钢材时可以减少电化学腐蚀，这样的钢材更耐腐蚀，C正确；氧化亚铁具有较强的还原性，在空气中受热容易被氧气氧化为稳定的四氧化三铁，D正确。答案：A中FeSO4被氧化成Fe3+，Fe3+遇到SCN－显红色，B正确；将生铁2.下列说法正确的是()A.(2022年重庆等级考)Cl2和Br2分别与Fe2+反应得到Cl－和Br－B.(2022年浙江6月选考)接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿以得到三氧化硫C.(2022年浙江6月选考)浓硝酸与铁在常温下不反应，所以可用铁质容器贮运浓硝酸D.(2020年江苏卷)室温下，Fe与浓H2SO4反应生成FeSO4

解析：氯气和溴的氧化性都强于铁离子，都能与亚铁离子反应生成氯离子和溴离子，故A正确；接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿只能得到二氧化硫，二氧化硫在接触室经催化氧化才能转化为三氧化硫，B不正确；在常温下铁与浓硝酸发生钝化反应，在铁表面生成一层致密的氧化物薄膜并阻止反应继续发生，所以可用铁质容器贮运浓硝酸，C不正确；室温下，铁在浓硫酸中发生钝化，故D错误。答案：A3.下列关于铁及其化合物的说法正确的是()

A.(2020年浙江7月选考)FeS2

在沸腾炉中与O2反应主要生成SO3

B.(2020年浙江7月选考)Mg加入过量FeCl3溶液中可得Fe C.(2020年浙江7月选考)钢铁在潮湿空气中生锈主要是发生了电化学腐蚀 D.(2020年浙江1月选考)铁锈的主要成分是氧化亚铁解析：FeS2在沸腾炉中与O2发生的反应为4FeS2＋11O2答案：C2Fe2O3＋8SO2，产物主要是SO2，故A错误；Mg加入FeCl3溶液中，Mg具有较强的还原性，先与Fe3+反应，生成Mg2+和Fe2+，若Mg过量，Mg与Fe2+继续反应生成Mg2+和Fe，但由于反应中FeCl3过量，所以不会生成Fe，故B错误；钢铁在潮湿的空气中，铁和碳、水膜形成原电池，发生电化学腐蚀，故C正确；在钢铁发生吸氧腐蚀时生成氢氧化亚铁，总反应为2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2，然后Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，Fe(OH)3分解即得铁锈：2Fe(OH)3===Fe2O3·nH2O＋(3－n)H2O，故所得铁锈的主要成分为Fe2O3·nH2O，即氧化铁不是氧化亚铁，D错误。4.(2022年浙江6月选考)关于化合物FeO(OCH3)的性质，下列推测不合理的是()A.与稀盐酸反应生成FeCl3、CH3OH、H2OB.隔绝空气加热分解生成FeO、CO2、H2OC.溶于氢碘酸(HI)，再加CCl4萃取，有机层呈紫红色D.在空气中，与SiO2高温反应能生成Fe2(SiO3)3

解析：FeO(OCH3)中O的化合价为－2价，H的化合价为＋1价，C的化合价为－2价，可推出Fe的化合价为＋3价。由分析可知，化合物FeO(OCH3)中Fe的化合价为＋3价，故其与稀盐酸反应生成FeCl3、CH3OH、H2O，反应原理为FeO(OCH3)＋3HCl===FeCl3＋H2O＋CH3OH，A不符合题意；由分析可知，化合物FeO(OCH3)中Fe的化合价为＋3价，C的化合价为－2价，若隔绝空气加热分解生成FeO、CO2、H2O，则得失电子总数不相等，不符合氧化还原反应规律，即不可能生成FeO、CO2、H2O，B符合答案：B题意；由分析可知，化合物FeO(OCH3)中Fe的化合价为＋3