2017高考化学一轮复习 第3章 金属及其化合物 第3节 铁及其化合物学案

1、铁及其化合物明考纲1以“氧化还原反应”为主线掌握“铁三角”及其应用。2掌握过渡元素的单质及化合物的基本特点。3掌握变价金属元素离子的氧化性和还原性及检验方法。4掌握Fe(OH)2的制备。析考情铁元素是过渡元素的代表，而铁及铁合金材料又在工农业生产中有着重要应用，因此铁及其化合物的有关知识是高考的热点内容之一，预计命题以生活、生产、实际应用为背景，突出铁及其化合物的性质、应用为主，题型延续选择题、填空题、综合推断题及实验探究题的形式。考点用物质分类思想认识铁及其重要化合物一、铁的单质1铁的位置、结构、化合价(1)周期表中的位置：第四周期第族；原子结构示意图：。(2)在参加化学反应时，铁易失去最外

2、层上的2个电子，有时它还失去次外层上的一个电子，所以铁有2、3两种价态，且3价稳定。2铁的物理性质和存在 纯净的铁是银白色的金属，铁的熔点较高。当含有碳和其它元素时，熔点将降低，导电性比铜、铝差。铁能被磁铁吸引，在磁场作用下，铁自身也能产生磁性。铁在地壳中的含量占第4位。自然界中铁元素主要以化合态形式存在。重要的铁矿石有(填化学式)：赤铁矿Fe2O3，磁铁矿Fe3O4，褐铁矿2Fe2O33H2O，菱铁矿FeCO3。3铁的化学性质铁单质性质活泼，有较强的还原性，铁元素主要化合价为2价和3价。(1)与非金属单质的反应与O2的反应常温：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为Fe2O3。点燃：3Fe2O2Fe

3、3O4，现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。与Cl2的反应：2Fe3Cl22FeCl3，现象：生成棕黄色的烟。与S的反应：FeSFeS，现象：生成黑色固体。(2)与水的反应常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe2H2O(g)Fe3O44H2。(3)与酸的反应酸化学方程式或现象稀H2SO4FeH2SO4=FeSO4H2稀HNO3Fe不足Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2OFe过量3Fe8HNO3=3Fe(NO3)22NO4H2O浓HNO3、浓H2SO4常温下钝化(4)与某些盐溶液的反应与CuSO4溶液反应的离子方程式：FeCu2=Fe2Cu。与FeCl3溶液反应的离子方

4、程式：Fe2Fe3=3Fe2。二、铁的氧化物和氢氧化物1铁的氧化物名称(俗名)氧化亚铁氧化铁(铁红)四氧化三铁(磁性氧化铁)化学式FeOFe2O3Fe3O4铁的化合价232、3色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体溶解性都不溶于水，但溶于酸溶液与H反应FeO2H=Fe2H2OFe2O36H=2Fe33H2OFe3O48H=Fe22Fe34H2O与CO反应FeOCOFeCO2Fe2O33CO2Fe3CO2Fe3O44CO3Fe4CO2空气中的稳定性不稳定，空气中加热，生成Fe3O4稳定稳定2铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体与非氧化性酸反应Fe(OH)22H=Fe22H

5、2OFe(OH)33H=Fe33H2O与氧化性酸反应3Fe(OH)210HNO3(稀) =3Fe(NO3)3NO8H2OFe(OH)33H=Fe33H2O稳定性易被氧化，受热分解，产物很复杂受热易分解：2Fe(OH)3Fe2O33H2O制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应：Fe22OH=Fe(OH)2可溶性铁盐与碱溶液反应：Fe33OH=Fe(OH)3二者的关系空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3三、铁盐和亚铁盐1铁盐(1)Fe3主要表现氧化性，其溶液是棕黄色。(2)Fe

6、3水解使溶液显酸性，离子方程式为 Fe33H2OFe(OH)33H。(3)铁盐的化学反应与单质铜、铁反应离子方程式为2Fe3Cu=2Fe2Cu2，2Fe3Fe=3Fe2。与KI溶液反应离子方程式为2Fe32I=2Fe2I2。与氨水反应离子方程式为Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH。与KSCN溶液反应离子方程式为Fe33SCN=Fe(SCN)3。2亚铁盐(1)Fe2既有氧化性，又有还原性，但主要表现还原性，其溶液通常显浅绿色。(2)亚铁盐溶液在空气中易被O2氧化而变质，故保存时要加入少量的铁粉，防止其被氧化。(3)亚铁盐的化学反应与Cl2反应 离子方程式为2Fe2Cl2=2Fe32Cl。

7、与稀HNO3反应离子方程式为3Fe24HNO=3Fe3NO2H2O。判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)用铁制容器可以运输浓硝酸和浓H2SO4。()(2)铁在潮湿的空气中生成的铁锈主要成分是Fe2O3，铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4，Fe在高温下与水蒸气反应生成Fe2O3。()(3)铁与硫蒸气反应生成的是Fe2S3，铁与碘蒸气反应生成FeI3。()(4)配制FeSO4溶液时，加入稀硫酸防止Fe2水解，加入铁粉防止Fe2被氧化。()(5)氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应。()(6)FeCl3、FeCl2和Fe(OH)3都可以通过化合反应制取。()(7)Fe3O4是混合物。()提示(1)

8、(2)(3)(4)(5)(6)(7)题组一 铁及其化合物的性质1.下列关于铁的叙述正确的是()铁属于黑色金属，能被磁铁吸引，但纯铁易被腐蚀铁位于第四周期B族，在人体内的血红蛋白中含有铁元素过量的铁分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同分别加入浓硝酸来比较铁和铜的金属活动性Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应Fe和Fe2O3等物质的量混合物溶于稀盐酸时无气体放出铁能在氧气中剧烈燃烧，也能与水蒸气反应生成Fe3O4不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3向FeCl3溶液中加入还原铁粉，铁粉溶解，溶液由黄色变为浅绿色A BC D答案D解析纯铁不易被腐蚀，

9、错误；铁位于族，错误；铁与Cl2反应生成FeCl3，与HCl反应生成FeCl2，错误；铁遇浓HNO3钝化，错误；Fe与稀HNO3反应生成NO气体，不是置换反应；Fe2O3溶解产生的Fe3恰好将Fe氧化，因而不能置换出H2，正确；2FeCl3Fe=3FeCl2,4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，错误；2FeCl3Fe=3FeCl2，溶液由棕黄色变为浅绿色，正确。22015金版原创绿矾(FeSO47H2O)的相关性质如下图所示，反应均在隔绝空气条件下进行，气体1、2、3均为氧化物，且它们的摩尔质量依次增大。下列推断合理的是()A属于氧化还原反应的只有、B将反应和反应产生的气体混合，气

10、体颜色发生变化C反应生成的固体在空气中高温灼烧只发生分解反应D将气体1和气体3冷凝再混合，能计算出所得溶液的物质的量浓度答案B解析FeSO4具有还原性，能被过氧化钠、硝酸钾(酸性条件下)、氯水氧化，绿矾在隔绝空气时煅烧生成氧化铁、二氧化硫、三氧化硫和水蒸气，该反应也属于氧化还原反应，故属于氧化还原反应的有、，A错误；反应生成的气体为O2，反应生成的气体为NO，NO与O2混合生成红棕色的NO2，B正确；反应生成的FeCO3有还原性，能被空气中的氧气氧化，故C错误；反应的化学方程式为2(FeSO47H2O)Fe2O3SO3SO214H2O，气体1、2、3依次是H2O、SO2、SO3。气体1和气体3

11、冷却至室温所得溶液是硫酸溶液，其组成为n(H2O)n(H2SO4)131，能计算溶液中溶质的质量分数，但由于缺少溶液的密度，无法计算硫酸的物质的量浓度，D错误。题组二 铁及其化合物的定量计算3.2015哈尔滨六中月考在由Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物中加入100 mL 2 molL1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出448 mL气体(标准状况)，此时溶液中无Fe3，则下列判断正确的是()A混合物里3种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为113B反应后所得溶液中的Fe2与Cl的物质的量浓度之比为13(不考虑Fe2水解)C混合物里，FeO的物质的量无法确定，但Fe比Fe2O3的物质的量多D混

12、合物里，Fe2O3的物质的量无法确定，但Fe比FeO的物质的量多答案C解析本题考查Fe及其化合物的性质、混合物组成的判断、简单的化学计算。混合物恰好完全溶解，且无Fe3，故溶液中溶质为FeCl2，c(Fe2)c(Cl)12，B错误；由反应2Fe3Fe=3Fe2可知，还原Fe3的Fe的物质的量与Fe2O3的物质的量相等，但还有一部分Fe与盐酸反应生成H2，可知Fe比Fe2O3的物质的量多，C正确；FeO的物质的量无法确定，A、D错误。42016河南八市联考含有4.0 mol HNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应，所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如图所示(还原产物只有NO)。下列有关判断正

13、确的是()Aa是Fe(NO3)2 Bn10.80Cp0.60 Dn31.20答案C解析题图曲线相当于向含有4.0 mol HNO3的稀硝酸中逐渐加入铁粉，依次发生反应Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2O、2Fe(NO3)3Fe=3Fe(NO3)2，故a是Fe(NO3)3，b是Fe(NO3)2。当只发生反应时，4 mol HNO3完全反应生成1 mol Fe(NO3)3，消耗1 mol Fe，即q1，n11。当反应后溶质恰好为Fe(NO3)2时，共消耗1.5 mol Fe，Fe(NO3)2为1.5 mol，即r1.5，n31.5。当反应后溶质为等物质的量的Fe(NO3)3和Fe(NO3)

14、2时，反应消耗0.2 mol Fe，生成0.6 mol Fe(NO3)2，剩余0.6 mol Fe(NO3)3，故p0.6，n21.2。本题选C。总结提升数轴法分析铁与稀HNO3反应的产物一是明确哪种物质过量，二是根据两种物质的量分析讨论判断，根据反应方程式：HNO3过量：Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2O；Fe过量：Fe2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2；两者相加得总方程式：3Fe8HNO3=3Fe(NO3)22NO4H2O，可以用数轴表示：解题时需注意量的范围，即：，产物仅有Fe(NO3)3，HNO3可能有剩余；，产物仅有Fe(NO3)2，Fe可能有剩余；3.7时，Fe3几乎

15、完全水解生成Fe(OH)3沉淀，在去除Fe3杂质时，一般可以调节pH值使Fe3转化成Fe(OH)3沉淀除去。(2)在利用Fe、Fe2、Fe3相转化时，重点是考虑所用氧化剂和还原剂的强弱。氧化性：AgFe3Cu2Fe2，还原性：S2IFe2BrCl。1向Fe(NO3)2溶液中加入稀H2SO4，能观察到什么现象？为什么？提示溶液由浅绿色变为棕黄色。NO与H2SO4提供的H与Fe2发生氧化还原反应：3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O。2向FeSO4溶液中加入Na2O2固体，能观察到什么现象？提示Na2O2能与H2O反应生成NaOH和O2，也能把Fe2氧化为Fe3，从而生成Fe(OH)3，故能观察

16、到的现象为既有气泡产生，又有红褐色沉淀生成。题组一 含铁化合物的推断1根据框图所示，下列说法正确的是()AM、E都是第四周期中的过渡元素，E的金属活动性比M的金属活动性强，E3的氧化性比M2的氧化性弱B反应、都属于氧化还原反应，且在反应和中硫酸都是既表现了酸性又表现了氧化性C反应、的离子方程式分别可表示为E33SCN=E(SCN)3、3NH3H2OE3=E(OH)33NHD用K2EO4、Zn可制成一种高能电池，该电池中负极的电极反应式为EO4H2O3e=E(OH)35OH答案C解析由图中信息可知M为金属Cu，蓝色溶液为CuSO4，E为金属Fe，X为FeSO4，Y为Fe2(SO4)3，Z为Fe(

17、OH)3。A项，Fe、Cu均为过渡元素，活泼性：FeCu，但氧化性：Fe3Cu2，错误；B项，反应为Fe33SCN=Fe(SCN)3，不属于氧化还原反应，且反应中，H2SO4只表现酸性，错误；D项，该电池负极反应为Zn2e2OH=Zn(OH)2，正极反应为FeO3e4H2O=Fe(OH)35OH，错误。2AI分别表示中学化学中常见的一种物质，其中A、I为常见金属单质，它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出)，A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。请填空：(1)金属单质A所含元素在周期表中位置_。(2)描述和反应的实验现象并书写相应的化学方程式：反应的实验现象_，化学反

18、应方程式_；反应的实验现象_，化学反应方程式_。(3)向C溶液中滴入酸性KMnO4溶液，则KMnO4紫色褪去，反应的离子方程式为_。(4)除反应外再写出任一能实现BA转化的化学方程式_。答案(1)第四周期第族(2)反应放出大量热，并发出耀眼的光芒，纸漏斗下部被烧穿，有熔融物落入沙子中8Al3Fe3O44Al2O39Fe白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(3)MnO5Fe28H=Mn25Fe34H2O(4)Fe3O44CO4CO23Fe(或Fe3O44H24H2O3Fe或Fe3O42C2CO23Fe)解析G电解生成I、H，能和NaOH溶液反应，则

19、G为Al2O3，I为Al，H为O2，J为NaAlO2；E在空气中生成F，说明E、F所含元素的化合价有变价，为金属元素则为Fe，即A为Fe、B为Fe3O4、C为FeCl2、D为FeCl3、E为Fe(OH)2、F为Fe(OH)3。题组二 以工艺流程为载体考查铁及其化合物的性质3.2016金版原创铁及其化合物在生活、生产中应用广泛，研究铁及其化合物具有重大意义。(1)FeSO4可用于生产治疗缺铁性贫血的药剂，但硫酸亚铁溶液在存放时易变质，原因是_。(2)碱式硫酸铁Fe(OH)SO4可作净水剂、媒染剂、颜料和药物等，工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如图所示：部分阳离子

20、以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3开始沉淀2.37.53.7完全沉淀3.29.74.7酸A的成分是_(写化学式)，加入少量NaHCO3溶液的目的是调节溶液的pH，应控制pH稍高于_，已知室温下Al(OH)3的Ksp1.31033，则室温下当调节pH5时，溶液中c(Al3)_。写出生成NO的反应的离子方程式：_。(3)高铁电池是一种新型可充电、长时间保持稳定放电电压的电池。该电池总反应式为：3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH3Zn2K2FeO48H2O充电时阳极附近溶液的pH_(填“变大”“不变”或“变小”)。(4)铁触媒是合成氨工业中所

21、用的催化剂，其主要成分是FeO、Fe2O3，当其中Fe2与Fe3的物质的量之比为12时，其催化活性最高。写出由碳粉与Fe2O3在高温下反应制备铁触媒的化学方程式(另一种产物可溶于水)：_，为制得这种催化剂，应向480 g Fe2O3粉末中加入碳粉的质量为_g。答案(1)Fe2易被空气中的氧气氧化(2)H2SO44.71.3106 molL1Fe2NO2H=Fe3NOH2O(3)变小(4)2Fe2O3C4FeOCO26解析(1)Fe2有较强的还原性，易被空气中的氧气氧化。(2)因最终要得到碱式硫酸铁，故酸A是硫酸。调节pH的目的是使Al3转化为沉淀除去，而Fe2不能形成沉淀，由表中数据知，pH应

22、稍高于4.7；当pH5时，c(OH)109 molL1，由KspAl(OH)3c(Al3)c3(OH)可求得c(Al3)1.3106 molL1。生成NO的反应中，氧化剂是NO，还原剂是Fe2。(3)充电时阳极发生氧化反应：Fe(OH)35OH3e=FeO4H2O，反应消耗OH，故充电时阳极附近溶液的pH变小。(4)由题给信息知，碳粉会将一部分Fe2O3还原成FeO，同时碳粉被氧化成CO2。480 g Fe2O3粉末的物质的量为3 mol，其中Fe3共6 mol，则应该有2 mol Fe3即1 mol Fe2O3被还原成FeO，由2Fe2O3C4FeOCO2可求出需要碳粉0.5 mol，质量为

23、6 g。总结提升FeCl3溶液发生反应时的变色总结(1)向FeCl3溶液中加几滴KSCN溶液后，溶液呈红色；(2)FeCl3溶液能使紫色石蕊试液呈红色；(3)FeCl3与NaOH溶液反应，生成红褐色沉淀；(4)向FeCl3溶液中通入H2S气体，生成淡黄色沉淀；(5)向FeCl3溶液中加入几滴Na2S溶液，生成淡黄色沉淀，当加入的Na2S溶液过量时，又生成黑色沉淀；(6)向FeCl3溶液中加入过量Fe粉，溶液变成浅绿色；(7)向FeCl3溶液中加入过量Cu粉，溶液变成蓝绿色；(8)将FeCl3溶液滴入到淀粉碘化钾溶液中，溶液变成蓝色；(9)向FeCl3溶液中滴入苯酚溶液，溶液变成紫色；(10)将

24、FeCl3溶液滴入到AgNO3溶液中，生成白色沉淀；(11)将FeCl3溶液与NaHCO3溶液混合，放出气体，生成红褐色沉淀；(12)将饱和FeCl3溶液滴入沸水中，加热生成红褐色Fe(OH)3胶体。热点题型的解题技巧：高铁酸盐的制备与性质的考查 高铁酸盐是铁的六价化合物，具有很强的氧化性，能有效杀灭水中的微生物和藻类，氧化分解各种有机、无机污染物，且在应用过程中不会产生三卤甲烷等二次污染物，其还原产生的Fe3发生水解生成Fe(OH)3胶体，可吸附悬浮在水中的杂质使其沉降，它作为一种水处理剂兼具有氧化、絮凝、杀菌、消毒作用，是环境友好型的多功能广谱型水处理剂。另外高铁酸盐对一些有机物的氧化具有

25、选择性，人们利用这一特性将其作为有机合成的选择性氧化剂。鉴于高铁酸盐的优良特性及其广泛应用，有关高铁酸盐的制备方法、稳定性及其作为多功能水处理剂、选择性氧化剂和绿色电池材料等方面的应用研究成为高考关注的热点。典例高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂。下面是以铁屑为原料制备K2FeO4的工艺流程图：请回答下列问题：(1)氯气与铁屑反应生成FeCl3的条件是_，其生成物氯化铁也可作净水剂，其净水原理为_。(2)流程图中的吸收剂X为_(选填字母代号)。aNaOH溶液 BFe粉cFeSO4溶液 DFeCl2溶液(3)氯气与NaOH溶液反应生成氧化剂Y的离子方程式为_。(4)反应的化

26、学方程式为_，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。(5)K2FeO4的净水原理是4FeO10H2O4Fe(OH)38OH3O2，该反应生成具有吸附性的Fe(OH)3。用上述方法制备的粗K2FeO4需要提纯，可采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，洗涤剂可选用稀KOH溶液，原因是_。(6)测定制备的粗K2FeO4的纯度可用滴定法，滴定时有关反应的离子方程式为：FeOCrO2H2O=CrOFe(OH)3OH2CrO2H=Cr2OH2OCr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O现称取1.98 g粗K2FeO4样品溶于适量KOH溶液中，加入稍过量的KCrO2，充分反应后过滤，滤液在250 mL

27、容量瓶中定容。每次取25.00 mL加入稀硫酸酸化，用0.1000 molL1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为18.93 mL。则上述样品中K2FeO4的质量分数为_。答案(1)点燃Fe3水解生成的Fe(OH)3胶体具有吸附性(2)d(3)Cl22OH=ClClOH2O(4)2FeCl33NaClO10NaOH=2Na2FeO49NaCl5H2O32(5)碱性溶液中，上述反应向逆反应方向进行，可减少洗涤时K2FeO4的损失(6)63.1%解析(1)铁在氯气中燃烧生成FeCl3。氯化铁可用于净水是因为Fe3水解生成的Fe(OH)3胶体具有吸附性，能吸附

28、水中的悬浮物质。(2)尾气为Cl2，与吸收剂FeCl2溶液反应生成FeCl3，以备后续操作使用。(3)NaOH溶液与Cl2反应生成NaCl、NaClO、H2O，氧化剂Y为NaClO。(4)反应的化学方程式为2FeCl33NaClO10NaOH=2Na2FeO49NaCl5H2O，其中氧化剂为NaClO，还原剂为FeCl3，二者的物质的量之比为32。(5)由题给的可逆反应可知，OH为生成物，故在碱性溶液中，该反应向逆反应方向进行，可减少洗涤时K2FeO4的损失。(6)根据反应，可得关系式：2FeO2CrOCr2O6Fe2，即FeO3Fe2，则样品中K2FeO4的质量分数为0.1000 molL1

29、0.01893 L198 gmol11.98 g100%63.1%。考题集训12015石家庄一模高铁酸钾(K2FeO4)是一种绿色氧化剂，在许多领域展现出广阔的应用前景。(1)测定K2FeO4样品纯度：.称取样品m g，加入到盛有过量碱性亚铬酸钠NaCr(OH)4溶液的锥形瓶中充分反应；.将所得铬酸钠(Na2CrO4)溶液酸化；.在所得Na2Cr2O7溶液中加入89滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂，用c molL1(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点，消耗溶液体积为V mL。整个过程中发生的反应如下：._Cr(OH)_FeO_=_Fe(OH)3(H2O)3_CrO_；.2CrO2H=Cr2OH

30、2O；.Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O配平方程式；利用上述数据计算该样品的纯度为_(用含字母的代数式表示)。(2)高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25 时，它们的物质的量分数随pH的变化如图所示：pH2.2时，溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为_；为获得尽可能纯净的高铁酸盐，pH应控制在_。已知H3FeO的电离常数分别为：K12.51102，K24.16104，K35.01108。当pH4时，溶液中_。向pH6的高铁酸盐溶液中加入KOH溶液，发生反应的离子方程式为_。(3)某新型电池以金属锂为负极，K2FeO4为正极，溶有LiPF6的有机溶剂为电解质。工作时Li通过电解质迁

31、移入K2FeO4晶体中，生成K2LixFeO4。该电池的正极反应式为_。答案(1)113H2O111OH100%(2)c(H2FeO4)c(H3FeO)c(HFeO)9(不写或数值在89之间也可)4.16HFeOOH=FeOH2O(3)K2FeO4xexLi=K2LixFeO4解析(1)该方程式中Cr的化合价由3升高为6，Fe的化合价由6降低为3，故方程式中Cr(OH)、FeO、Fe(OH)3(H2O)3、CrO的化学计量数均为1；然后根据电荷守恒确定生成物中有1个OH，根据原子守恒确定反应物中有3个H2O。根据给出的三个方程式可得出关系式：FeOCrOCr2O3Fe2，故n(FeO)n(Fe

32、2) mol，故样品的纯度为100%。(2)由图象可知，pH2.2时溶液中主要含铁形体的物质的量分数：H2FeO4H3FeOHFeO；由图象可知，pH9时，含铁形体主要是FeO(即以高铁酸盐的形式存在)。H3FeO的三级电离方程式分别为H3FeOHH2FeO4、H2FeO4HHFeO、HFeOHFeO，K2，则4.16。由图可知，pH6时，高铁酸盐溶液中含铁形体主要是HFeO，故发生的是HFeO与OH的反应。(3)电池的正极发生还原反应，即K2FeO4得电子生成K2LixFeO4，注意Li参与正极反应。22015江苏高考实验室用下图所示装置制备KClO溶液，并通过KClO溶液与Fe(NO3)3

33、溶液的反应制备高效水处理剂K2FeO4。已知K2FeO4具有下列性质：可溶于水、微溶于浓KOH溶液，在05 、强碱性溶液中比较稳定，在Fe3和Fe(OH)3催化作用下发生分解，在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe(OH)3和O2。(1)装置A中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2，其离子方程式为_，将制备的Cl2通过装置B可除去_(填化学式)。(2)Cl2与KOH在较高温度下反应生成KClO3。在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下，控制反应在05 进行，实验中可采取的措施是_、_。(3)制备K2FeO4时，KClO饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为_。(4)提纯K2Fe

34、O4粗产品含有Fe(OH)3、KCl等杂质的实验方案为：将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 molL1 KOH溶液中，_(实验中须使用的试剂有：饱和KOH溶液，乙醇；除常用仪器外须使用的仪器有：砂芯漏斗，真空干燥箱)。答案(1)2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2OHCl(2)缓慢滴加盐酸装置C加冰水浴(3)在搅拌下，将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中(4)用砂芯漏斗过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液，搅拌、静置，再用砂芯漏斗过滤，晶体用适量乙醇洗涤23次后，在真空干燥箱中干燥解析(1)根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平该离子方程式：2

35、MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O。盐酸易挥发，制备的Cl2中含有HCl、水蒸气，而HCl极易溶于水，通过饱和食盐水可除去HCl。(2)可以采取的措施有缓慢滴加盐酸控制产生Cl2的速率，装置C用冰水浴控制反应温度。(3)根据题中K2FeO4的性质知，应在搅拌下将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中。1.高考集萃判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)2015山东高考向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液，溶液呈红色，溶液中一定含有Fe2。()(2)2015天津高考在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3、无Fe2。()(3)2014课标全国卷FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作，是因为FeCl3能从含Cu2的溶液中置换出铜。()(4)2014大纲全国卷室温下，不能将浓H2SO4盛放在铁桶中。()(5)2014四川高考检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质，可将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红。()(6)2014四川高考高温下，0.2 mol Fe与足量水蒸气反应，生成H2分子数目为0.3NA。()(7)2013广东高考因为Fe3具有氧化性，所以用KSCN溶液可以鉴别Fe3。()(8)2012天津高考Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3。()答案(1)(2)(