高考化学一轮复习第三章 第11讲

1、第11讲铁及其重要化合物考纲要求1.掌握铁及其重要化合物的主要性质及其应用。2.了解铁及其化合物的制备方法。1铁铁位于元素周期表中第四周期族，是一种应用最广泛的过渡金属元素；铁元素是一种典型的变价金属元素。(1)结构(2)铁的物理性质银白色固体，熔点较高，具有良好的导热、导电、延展性，能被磁铁吸引。(3)铁的化学性质铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为2价和3价。按要求书写下列反应的方程式：Fe与Cl2、S反应的化学方程式：2Fe3Cl22FeCl3；FeSFeS。Fe与水蒸气的反应：3Fe4H2O(g)Fe3O44H2。与氧化性酸(如HNO3)的反应(写离子方程式)。Fe与过量稀HN

2、O3的反应：FeNO4H=Fe3NO2H2O。Fe与少量稀HNO3的反应：3Fe2NO8H=3Fe22NO4H2O。Fe与FeCl3溶液的反应(写离子方程式)：Fe2Fe3=3Fe2。特别提醒铁遇冷的浓硝酸、浓硫酸时，表面会生成一层致密的氧化膜，化学上称之为钝化，属于化学变化。2铁的氧化物化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名铁红磁性氧化铁颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体(有磁性)溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的化合价232，3稳定性不稳定稳定稳定与H反应的离子方程式FeO2H=Fe2H2OFe2O36H=2Fe33H2OFe3O48H=Fe22Fe34H2O3.铁的氢氧化物(1)Fe(OH

3、)2是白色絮状物，易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3，颜色由白色变为灰绿色，最后变为红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(2)Fe(OH)3是红褐色、难溶于水的固体，在空气中久置会部分失水生成铁锈(Fe2O3xH2O)，受热易分解，化学方程式为2Fe(OH)3Fe2O33H2O；制取Fe(OH)3用可溶性铁盐与碱反应，离子方程式：Fe33OH=Fe(OH)3。问题思考铁有2、3价两种价态，单质铁与_(填下列编号，下同)反应时只生成3价铁；与_反应时只生成2价铁；与_反应时既生成2价铁也生成3价铁。所选试剂：Cl2O2H2O(g)S盐酸 稀硝酸(足量)稀硫酸C

4、uSO4溶液FeCl3溶液答案(1)铁位于元素周期表中第四周期B族()(2)铁的化学性质比较活泼，所以铁在自然界中全部以化合态存在()(3)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2()(4)Fe分别与氯气、盐酸反应得到相同的氯化物()(5)Fe3O4中Fe的化合价有2价和3价，因而Fe3O4是FeO与Fe2O3的混合物()(6)因为纯铁块是黑色的，故金属铁称为黑色金属()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)题组一铁及其氧化物1铁是日常生活中使用最广泛的金属，下列关于铁的一些说法正确的是()A常温下浓硫酸与铁不反应，故常温下可用铁制容器贮藏、贮运浓硫酸B铁是较活

5、泼的金属，它与卤素单质(X2)反应的生成物均为FeX3CFe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3，说明稳定性：Fe(OH)2Fe3O4DFeO、Fe2O3和Fe3O4均可与盐酸反应，且反应类型均为复分解反应答案D解析FeO和Fe3O4均为黑色固体，Fe2O3为红棕色固体，故A错误；Fe3O4是一种纯净物，化合价是一种复合化合价，故B错误；在1 400 以上的温度下加热Fe2O3时，Fe2O3会部分失去氧，生成Fe3O4，说明四氧化三铁稳定，故C错误；FeO、Fe2O3和Fe3O4均可与盐酸反应生成盐和水，反应过程中无元素化合价变化，反应类型均为复分解反应，故D正确。3如图两圆相交部分A、B、C、

6、D分别表示两物质间的反应。下列各对应反应的离子方程式书写不正确的是()AFe4HNO=Fe3NO2H2OBFe3O48H=Fe22Fe34H2OCFe(OH)33H=Fe33H2OD3Fe(OH)210HNO=3Fe3NO8H2O答案B解析Fe3O4与HNO3反应生成Fe3，正确的离子方程式为3Fe3O428HNO=9Fe3NO14H2O。题组二铁的氧化物组成的确定4准确称取某种铁的氧化物2.88 g，用足量的CO进行还原，将生成的CO2全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀4.00 g，则这种铁的氧化物为()AFe3O4 BFe2O3CFeO D以上都不是答案C解析4.00 g CaCO3沉淀

7、的物质的量为0.04 mol，则CO、CO2的物质的量也为0.04 mol，增加的氧元素为0.04 mol，质量为0.04 mol16 gmol10.64 g，铁的氧化物中氧元素质量为0.64 g，铁元素质量为2.88 g0.64 g2.24 g，铁的氧化物中铁元素与氧元素的物质的量之比为0.04 mol11，则这种铁的氧化物的化学式为FeO。5(2019舟山质检)有一块铁的“氧化物”样品，用140 mL 5.0 molL1盐酸恰好将之完全溶解，所得溶液还能吸收0.025 mol Cl2，恰好使其中的Fe2全部转变为Fe3，则该样品可能的化学式为()AFe2O3 BFe3O4 CFe4O5 D

8、Fe5O7答案D解析根据2Fe2Cl2=2Fe32Cl，可知铁的“氧化物”样品用盐酸溶解后所得溶液中n(Fe2)0.025 mol20.05 mol，根据电荷守恒得2n(Fe2)3n(Fe3)n(Cl)，则n(Fe3)0.2 mol，故n(Fe2)n(Fe3)0.050.214，故该氧化物可表示为FeO2Fe2O3，即Fe5O7。确定铁的氧化物组成的基本方法设铁的氧化物中铁元素与氧元素的质量比为mn，则氧化物中n(Fe)n(O)ab，若ab11，则铁的氧化物为FeO；若ab23，则铁的氧化物为Fe2O3；若ab34，则铁的氧化物是Fe3O4或FeO与Fe2O3按物质的量之比为11的混合物或Fe

9、O、Fe2O3、Fe3O4的混合物(其中FeO、Fe2O3物质的量之比为11，Fe3O4为任意值)。题组三多种氢氧化亚铁的制备方法6下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是_(填序号)。答案解析因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3，即4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的氧气或空气。原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；的原理为铁作阳极产生Fe2，与电解水产生的OH结合生成 Fe(OH)2，且液面用汽油保护，能防止空气进入；中加苯阻止了空气进入

10、；由于空气中的氧气能迅速将 Fe(OH)2氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。7如下图所示，此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6 molL1的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白：(1)B中盛有一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的药品是_。A中反应的离子方程式是_。(2)实验开始时先将止水夹a_(填“打开”或“关闭”)。(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程_。(4)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_。答案(1)铁屑Fe2H=Fe2H2(2)打开(3)待A装置反应一段时间后关闭止水夹a，产生的H2将FeSO4溶液压入

11、B中进行反应(4)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3解析Fe2H=Fe2H2，产生的H2将Fe2压入B中，Fe22OH=Fe(OH)2；因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3，即发生4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。防止Fe(OH)2氧化的方法(1)将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。(2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入盛有亚铁盐溶液的试管底部，并慢慢挤出NaOH溶液。(3)在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。(4)在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。(5)用Fe作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液，利用新产

12、生的Fe2与OH反应制取。1亚铁盐(1)Fe2的氧化性和还原性含有Fe2的溶液呈浅绿色，Fe2处于铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性，其中以还原性为主，如：遇Br2、Cl2、H2O2、NO(H)等均表现为还原性。Fe2的酸性溶液与H2O2反应的离子方程式：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O。(2)可水解Fe(OH)2是弱碱，含Fe2的盐(如硫酸亚铁)溶液呈酸性。配制硫酸亚铁溶液时常加少量硫酸抑制Fe2的水解，加少量铁屑防止Fe2被氧化。2铁盐的性质及应用(1)氧化性：含有Fe3的溶液呈棕黄色，Fe3处于铁的高价态，遇Fe、Cu、HI、H2S等均表现为氧化性。Fe3与S2、I、HS、SO等

13、具有较强还原性的离子不能大量共存。Fe3可腐蚀印刷电路板上的铜箔，反应的离子方程式为2Fe3Cu=Cu22Fe2。(2)易水解：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。利用Fe3易水解的性质，实验室可用FeCl3滴入沸水中制取氢氧化铁胶体，反应的化学方程式：FeCl33H2OFe(OH)3(胶体)3HCl。3Fe2、Fe3的检验方法(1)用KSCN溶液和氯水(2)用NaOH溶液(3)含Fe2、Fe3的混合溶液中Fe3、Fe2的检验溶液变红色，说明含有Fe3。KMnO4溶液紫红色褪去，说明含有Fe2。(4)Fe2的特征检验方法溶液产生蓝色沉淀，说明

14、溶液中含有Fe2，3Fe22Fe(CN)63=Fe3Fe(CN)62。问题思考混合溶液中Fe3、Fe2除去的常用方法已知：化合物Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2Cu(OH)2Ksp近似值1039101710111020(1)除去Mg2中混有的Fe3的方法向混合溶液中加入_、_、_中之一，与Fe3水解产生的H反应，促进Fe3的水解，将Fe3转化为Fe(OH)3沉淀除去。(2)除去Mg2中混有的Fe2的方法先加入氧化剂(如_)将溶液中的Fe2氧化成Fe3，然后再按(1)的方法除去溶液中的Fe3。(3)请设计实验方案：除去CuCl2溶液中混有的少量FeCl2。答案(1)MgOMgCO3Mg

15、(OH)2(2)H2O2(3)先通入适量Cl2(或加入H2O2)，然后再向混合溶液中加入足量CuO或CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3中之一，充分反应后过滤。(1)金属阳离子只有氧化性，不可能有还原性()(2)氢氧化铁与HI溶液反应仅能发生中和反应()(3)中性溶液中可能大量存在Fe3、Cl、K、SO()(4)FeCl3溶液与KSCN溶液反应的离子方程式为Fe33SCN=Fe(SCN)3()(5)用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2()(6)能通过化合反应制取FeCl2()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)题组一Fe2、Fe3的性质及应用1新修本草中

16、关于“青矾”的描述：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃，烧之赤色”。物理小识中说：“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，栽木不茂”，下列相关叙述不正确的是()A赤色固体可能是Fe2O3B青矾宜密闭保存，防止氧化变质C青矾燃烧过程中发生了电子转移D“青矾厂气”可能是CO和CO2答案D解析根据新修本草关于青矾的描述可知为FeSO47H2O，其分解产生的气体二氧化硫有刺激性气味，三氧化硫有腐蚀性，不可能产生CO和CO2。2在FeCl3、CuCl2混合溶液中，加入一定量的铁屑，反应完全后将固体滤出，下列说法中正确的是()A若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2，一定不含Cu2B若滤出的固体中

17、只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2，可能含Cu2和Fe3C若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe3和Fe2，一定不含Cu2D若滤出的固体中含有铁和铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2，一定不含Cu2和Fe3答案D解析氧化性Fe3Cu2Fe2，加入铁粉后有固体剩余，Fe3一定不存在；若剩余固体全部都是Cu，溶液中还可能有Cu2，也可能恰好被完全置换；若剩余固体是Cu和Fe，则溶液中不可能有Cu2和Fe3。3下列有关Fe3、Fe2的性质及应用的说法正确的是_(填序号)。Fe2(SO4)3易溶于水，所以可用作净水剂向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉，可制得硫酸亚铁溶液室温下，

18、向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，则说明Fe3的氧化性比I2的强Fe2与H2O2在酸性溶液中的反应：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O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答案解析Fe3水解生成Fe(OH)3胶体，可用于净水，与Fe2(SO4)3是否易溶于水无对应关系，错误；由于2Fe3Fe=3Fe2，正确；Fe3将I氧化成I2，依据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可知，Fe3的氧化性强于I2，正确；H2O2具有强氧化性，能将Fe2氧化为Fe3，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，正确。题组二Fe2、Fe3的检

19、验4(2020济南质检)将0.2 molL1的KI溶液和0.05 molL1Fe2(SO4)3溶液等体积混合充分反应后，取混合液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡2Fe32I2Fe2I2的是()A向混合液中滴入KSCN溶液，溶液变红色B向混合液中滴入AgNO3溶液，有黄色沉淀生成C向混合液中滴入K3Fe(CN)6溶液，有蓝色沉淀生成D向混合液中滴入淀粉溶液，溶液变蓝色答案A解析0.2 molL1的KI溶液和0.05 molL1 Fe2(SO4)3溶液等体积混合，KI过量，向混合液中滴入KSCN溶液，溶液变红色，说明溶液中仍含有Fe3，能说明溶液中存在化学平衡2Fe32I2Fe2I2，A

20、项正确；KI过量，溶液中存在I，B项错误；该反应生成Fe2，向混合液中滴入K3Fe(CN)6溶液，有蓝色沉淀生成，只能说明溶液中含有Fe2，C项错误；该反应生成I2，向混合液中滴入淀粉溶液，溶液变蓝色，说明溶液中含有碘单质，D项错误。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)检验Fe2、Fe3的其他方法检验Fe3也可用苯酚(C6H5OH)；检验Fe2最好用K3Fe(CN)

21、6溶液。从物质类别和物质所含核心元素的化合价两个角度总结、预测物质的性质是学习化学的重要方法之一。1横向变化体现了同价态不同类别(氧化物、碱、盐)之间的转化；碱性氧化物(Fe2O3、FeO)都能溶于酸(H)转化为盐；Fe2、Fe3与碱(OH)反应生成对应的碱；难溶性的碱易分解生成对应的氧化物，但难溶性的碱性氧化物一般不与水反应生成对应的碱。2纵向变化体现不同价态同类别物质之间的转化，主要体现物质的氧化性或还原性。3斜向变化体现不同价态、不同类别之间物质的转化，主要体现物质的氧化物和还原性。问题思考1完成下列变化的离子方程式，体会Fe2与Fe3转化条件。(1)将H2S气体通入FeCl3溶液中产生

22、淡黄色沉淀：H2S2Fe3=S2Fe22H。(2)将FeCl3溶液滴入KI淀粉溶液，溶液变蓝：2I2Fe3=I22Fe2。(3)FeCl3可溶解铁片：2Fe3Fe=3Fe2。(4)FeSO4可使酸性KMnO4溶液褪色：5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O。(5)将FeCl2溶液滴入HNO3溶液中，有无色气体放出：3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O。2甲、乙两种单质与A、B、C、D、E、F六种化合物之间可以按下面框图所示进行反应，已知：C为红褐色沉淀，E为白色沉淀，F焰色反应为黄色。(1)写出甲、乙、B、E化学式：甲：_；乙：_；B：_；E：_。(2)写出反应的化学方程式：_。_。_。

23、_。答案(1)FeCl2FeCl3Fe(OH)2(2)Fe2HCl=FeCl2H2FeCl22NaOH=Fe(OH)22NaCl4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32FeCl2Cl2=2FeCl3(1)Fe3处于铁元素的高价态，因而铁盐遇到Fe、Cu、HI、H2S、H2SO3等具有较强还原性的物质时，能被还原为亚铁盐。(2)Fe2处于铁的中间价态，但常表现为还原性，当亚铁盐遇到强氧化剂，如Cl2、Br2、HNO3、MnO(H)、H2O2等均能被氧化为铁盐。题组一铁及其化合物的转化关系1某同学欲探究铁及其化合物的性质，下列实验方案可行的是()A将铁粉加入热的浓硫酸中：探究铁的活泼性B将

24、热的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中：制备Fe(OH)3胶体C在蒸发皿中加热蒸干FeSO4溶液：制备FeSO46H2O晶体D将铜粉加入FeCl3溶液中：验证Fe3的氧化性强于Cu2答案D2硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)，下列说法错误的是()AFeSO4与NH4HCO3反应制备FeCO3，适宜在高温条件下进行B碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用作净水剂C可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化D常温下，FeSO4比(NH4)2Fe(SO4)2易溶于水答案A题组二铁及其化合物转化关系的定量判断3(2019河北衡水中学周测)球墨铸铁中含有一种

25、铁碳化合物X。实验小组为测定化合物X的组成设计实验如下：下列说法不正确的是()A固体2是氧化铁BX的化学式可以表示为Fe3C2C溶液甲加热、蒸发、灼烧也可得到24.0 g固体DX与足量的热浓硝酸反应有NO2和CO2生成答案B解析X在空气中煅烧转化为CO2气体与铁的氧化物，再经盐酸、氯气处理后得到FeCl3溶液(溶液乙)，加热、蒸发时，FeCl3水解得到Fe(OH)3，灼烧Fe(OH)3得到固体Fe2O3(固体2)，A正确；n(Fe2O3)0.15 mol，n(Fe)0.3 mol，m(Fe)16.8 g，m(C)18.0 g16.8 g1.2 g，n(C)0.1 mol，n(Fe)n(C)31

26、，X的化学式可以表示为Fe3C，B错误；溶液甲加热、蒸发、灼烧过程中，Fe2会被空气中的氧气氧化为Fe3，最后得到的固体也是Fe2O3，C正确；浓硝酸和铁碳化合物反应，碳元素被氧化成CO2，氮元素被还原为NO2，D正确。4(2019重庆一中月考)向稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析错误的是()AOA段产生的是NO，AB段的反应为Fe2Fe3=3Fe2，BC段产生H2BA点溶液中的溶质为Fe(NO3)3和H2SO4C原混合酸中NO物质的量为0.2 molD原混合酸中H2SO4的物质的量浓度为2 molL

27、1答案B解析分析图像中各阶段所发生的反应：OA段：FeNO4H=Fe3NO2H2O；AB段：Fe2Fe3=3Fe2；BC段：Fe2H=Fe2H2。由此可知A正确；由OA段所发生的反应可知硝酸完全转化为NO，溶液中不存在NO，故A点溶质应该是Fe2(SO4)3和H2SO4，B错误；由OA段氧化还原反应中得失电子守恒可知，n(NO)n(Fe)0.2 mol，C正确；三个阶段共消耗铁为22.4 g，即0.4 mol，C点溶质为FeSO4，由溶液中的电荷守恒可知n(SO)n(Fe2)0.4 mol，由反应前后SO物质的量不变可知原混合酸中硫酸的物质的量浓度为2 molL1，D正确。铁与硫酸、硝酸的混酸

28、反应顺序总结足量铁与稀硫酸、稀硝酸的混合溶液反应，则可利用离子反应分析，依次发生反应：FeNO4H=Fe3NO2H2O、2Fe3Fe=3Fe2、Fe2H=Fe2H2(若H量不足，该反应不再发生)。1(高考选项组合)下列叙述正确的是()AFe在稀硝酸中发生钝化(2019江苏，6A)B将废铁屑加入FeCl2溶液中，可除去工业废气中的Cl2(2019天津，3A)C向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液显红色(2018江苏，6A)D给定条件下，能实现转化：FeFeCl2Fe(OH)2(2017江苏，7A)答案B解析A项，常温下，Fe遇浓硝酸发生钝化，稀硝酸中溶解，错误；B项，氯气将Fe2氧化为F

29、e3，铁屑再将Fe3还原为Fe2，从而除去废气中的Cl2，正确；C项，Fe2与SCN不会显色，错误；D项，铁与氯气反应只能生成氯化铁，错误。2(2016高考选项组合)有关铁及其化合物的说法正确的是()A将NaOH浓溶液滴加到饱和的FeCl3溶液中，制备Fe(OH)3胶体(2016全国卷，13A)BFeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板，说明铁比铜金属性强(2016全国卷，7B)C配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释(2016全国卷，10C)DFe与Cl2反应生成FeCl3，推测Fe与I2反应生成FeI3(2016上海，21C)答案C解析A项，制备Fe(OH)3胶体，应将饱和氯化铁溶

30、液滴入沸水中，错误；B项，铁离子与铜反应生成铜离子和亚铁离子说明铜的还原性比亚铁离子的还原性强，无法证明金属性的强弱，错误；C项，在溶液中铁离子极易发生水解反应，产生难溶性的氢氧化铁，为了抑制铁离子的水解，应该先将氯化铁溶解在较浓的盐酸中，然后再加水稀释到相应的浓度，正确；D项，因I2的氧化性较弱，故与铁反应生成FeI2，错误。3(2016全国卷，28)某班同学用如下实验探究Fe2、Fe3的性质。回答下列问题：(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 molL1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是_。(2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴

31、KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为_。(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL 煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是_。(4)丙组同学取10 mL 0.1 molL1KI溶液，加入6 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液混合。分别取 2 mL 此溶液于3支试管中进行如下实验：第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色；第二支试管中加入1滴K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀；第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。实验检

32、验的离子是_(填离子符号)；实验和说明：在I过量的情况下，溶液中仍含有_(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为_。(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为_；一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红色沉淀生成。产生气泡的原因是_，生成沉淀的原因是_(用平衡移动原理解释)。答案(1)防止Fe2被氧化(2)2Fe2Cl2=2Fe32Cl(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)(4)Fe2Fe3可逆反应(5)H2O22Fe22H=2Fe32H2OFe3催化H2O2分解产生O2H2O2分解放热，促进Fe3的水解平衡正向移动解

33、析(1)亚铁离子具有还原性，能被空气中的氧气氧化，所以在配制的FeCl2溶液中加入少量铁屑的目的是防止Fe2被空气氧化。(2)Cl2可将Fe2氧化成Fe3。(3)煤油的作用是隔绝空气，防止空气中的氧气将Fe2氧化，产生干扰。(4)Fe2与K3Fe(CN)6反应生成蓝色沉淀Fe3Fe(CN)62。碘在CCl4中呈紫色，Fe3遇KSCN溶液显红色，实验和说明，在I过量的情况下，溶液中仍含有Fe3，由此可以证明该氧化还原反应为可逆反应。(5)溶液变成棕黄色说明Fe2被氧化为Fe3，即可写出离子方程式。一段时间后，产生气泡的原因是反应产生的Fe3是H2O2分解的催化剂，促进H2O2分解生成O2，同时H

34、2O2分解是放热反应，并促进了Fe3水解平衡Fe33H2O Fe(OH)33H向正反应方向移动，产生较多 Fe(OH)3，聚集形成沉淀。基础知识训练1北宋沈括的梦溪笔谈对指南针已有详细记载：“方家以磁石磨针锋，则能指南。”磁石的主要成分是()AFe3O4 BFe2O3CFeO DCuFeS2答案A2铁是一种应用广泛的金属，下列有关铁的说法正确的是()A铁与盐酸反应生成氯化铁和氢气B常温下，铁在浓硫酸中钝化C铁在氧气中燃烧，生成物为Fe2O3D纯铁(块状)是黑色金属答案B解析A项，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，错误；C项，铁在氧气中燃烧的生成物为Fe3O4，错误；D项，纯铁(块状)是银白色金属

35、，错误。3(2019西湖区校级模拟)下列有关Fe、Cu及其化合物的说法中，不正确的是()AFe、Cu元素在自然界中主要以化合态形式存在BCO在高温下能将Fe2O3还原为FeCFe与盐酸、Fe与Cl2发生反应均生成FeCl3D可通过加入过量铁粉，再过滤的方法从而除去FeCl2溶液中的少量CuCl2杂质答案C解析铁、铜均易和空气中氧气等物质发生反应，生成化合物，自然界中主要是化合态，故A正确；CO还原氧化铁为铁，是工业冶炼铁的原理，故B正确；铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，Fe与Cl2发生反应生成FeCl3，故C错误；Fe可置换出Cu，加入过量铁粉，再过滤从而除去FeCl2溶液中的少量CuCl2杂

36、质，故D正确。4关于实验室铁和稀盐酸反应的描述正确的是()A这是一个置换反应B反应的化学方程式是2Fe6HCl=2FeCl33H2C实验现象是出现气泡，溶液由无色变为棕黄色D如果把稀盐酸改为浓盐酸会出现钝化现象答案A解析铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，一种单质与一种化合物反应生成新的单质和新的化合物，属于置换反应，故A正确；铁与盐酸反应生成氯化亚铁，反应的化学方程式是：Fe2HCl=FeCl2H2，故B错误；铁与盐酸反应生成氯化亚铁，有气泡冒出，氯化亚铁溶液为浅绿色，故C错误；盐酸为非氧化性酸，浓盐酸不能使铁钝化，故D错误。5(2019延安高三测试)铁是人类应用较早，当前应用量最大的金属元素。

37、下列有关铁及其化合物的说法中正确的是()A赤铁矿的主要成分是Fe3O4B铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入过量铁粉，然后过滤DFe3与KSCN产生红色沉淀答案C解析赤铁矿的主要成分是Fe2O3；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2；Fe3遇KSCN溶液变为红色，但没有沉淀产生，一般可以用此方法检验Fe3的存在。6(2020道里区校级期末)下列关于铁的氧化物说法不正确的是()A铁的氧化物通常状况下都是有色固体B四氧化三铁是一种复杂的铁的氧化物，它与盐酸反应后的溶液中同时存在Fe2和Fe3C氧化铁是铁锈的主要成分，因此氧化

38、铁俗称为铁锈D工业上常使用铁的氧化物作原料冶炼铁答案C解析氧化铁为红色，氧化亚铁和四氧化三铁为黑色，铁的氧化物通常状况下都是有色固体，故A正确；四氧化三铁和盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水，它与盐酸反应后的溶液中同时存在Fe2和Fe3，故B正确；氧化铁是铁锈的主要成分，氧化铁颜色为红色，俗称铁红，故C错误；铁的氧化物被还原剂还原生成铁，工业上常使用铁的氧化物作原料和还原剂焦炭反应冶炼铁，故D正确。7(2019武汉高三质检)铁的常见化合价有2价和3价。据研究，铁在浓HNO3中发生钝化时，可生成一种化学式为Fe8O11的化合物，它可以看作由FeO和Fe2O3组成的复杂氧化物。该化合物可以表示为()

39、AFeO3Fe2O3 B2FeO3Fe2O3CFeO2Fe2O3 D2FeOFe2O3答案B解析化合物Fe8O11可以看作由FeO和Fe2O3组成的复杂氧化物，设化学式为nFeOmFe2O3，则解得n2，m3，该化合物可以表示为2FeO3Fe2O3。8某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列实验。从分类角度分析下列说法正确的是()A实验反应制得的物质均为纯净物B实验均未发生氧化还原反应C实验均为放热过程D实验所涉及的物质均为电解质或非电解质答案B解析实验得到的是氢氧化铁胶体，是混合体系，A项错误；实验中的溶解主要是物理变化，实验中的水解是发生复分解反应，两者均未发生氧化还原反应，B项正确；实验中盐的

40、水解是吸热过程，C项错误；实验中的铁和氯气是单质，既不是电解质也不是非电解质，D项错误。9用废铁屑制备磁性胶体粒子的过程如下。下列说法不正确的是()A用Na2CO3溶液浸泡是为了除去废铁屑表面的油污B通入N2是防止空气中的O2氧化Fe2C加适量的H2O2是为了将部分Fe2氧化为Fe3，涉及反应：H2O22Fe22H=2Fe32H2OD溶液A中Fe2和Fe3的浓度比为21答案D解析Na2CO3溶液显碱性，油污在碱性溶液中发生水解，用Na2CO3溶液浸泡是为了除去废铁屑表面的油污，A正确；Fe2容易被O2氧化，所以通入N2的目的是防止空气中的O2氧化Fe2，B正确；利用H2O2的氧化性，把部分Fe

41、2氧化成Fe3，涉及的反应为2Fe2H2O22H=2Fe32H2O，C正确；Fe3O4中Fe2和Fe3的物质的量之比为12，即溶液A中Fe2和Fe3的浓度比为12，D错误。10(2019浙江模拟)下列关于Fe3、Fe2性质实验的说法错误的是()A用如图装置可以制备Fe(OH)2B配制FeCl3溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度C向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象不能确定溶液中含有Fe2D向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2被氧化答案C解析反应开始时生成的H2进入B中，可排出其中的空气，防止生成的Fe(OH)2被氧化，一段

42、时间后关闭止水夹C，A中硫酸亚铁进入B中可生成Fe(OH)2，A项正确；FeCl3易水解，为抑制水解配制溶液时先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度，B项正确；Fe3与铁反应可生成Fe2，则向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2被氧化，D项正确。11FeCl3易潮解、易升华，实验室制备FeCl3的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。下列说法正确的是()A导管g的作用是增强装置的气密性B试剂X和试剂Y分别为浓硫酸、饱和食盐水C直接用E接收产物比用导管连接D、E的优点是可防止堵塞D出于简化装置的目的，F装置可拆除答案C解析导管g的作用是平衡气压，保证液体顺利滴下，A错误

43、；为得到干燥纯净的Cl2，应先用饱和食盐水除去HCl，再通过浓硫酸干燥气体，B错误；FeCl3易潮解，而F中的浓硫酸起到干燥的作用，防止G中水蒸气进入D中，不能拆除，D错误。12实验室用FeCl2和烧碱制备Fe(OH)2，为了生成的产物不容易被氧化，下列说法不正确的是()A配制FeCl2和烧碱溶液所用的蒸馏水通常要煮沸B可在FeCl2溶液的上面加一层苯，以隔绝空气C向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，胶头滴管尖嘴不能伸入到试管内D产生Fe(OH)2沉淀后，不能振荡试管答案C解析向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，要将胶头滴管的尖嘴伸入到FeCl2溶液中，防止氢氧化钠溶液在滴入时接触空气溶有氧气，故

44、C错误。13下列实验操作和现象、结论或目的均正确的是()选项操作和现象结论或目的A向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液23滴，溶液呈红色红砖中含有氧化铁BCO还原Fe2O3得到的黑色固体加入盐酸溶解后再加入KSCN溶液，溶液不显红色黑色固体中没有Fe3O4C取少量Fe(NO3)2试样加水溶解，加稀H2SO4酸化，滴加KSCN溶液，溶液变为红色该Fe(NO3)2试样已经变质D向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液，变红色原溶液中含有Fe2答案A解析CO还原Fe2O3得到单质Fe，即使有Fe3O4，其溶于盐酸后产生的Fe3与Fe发生反应：Fe2Fe3=3Fe2

45、，加入KSCN溶液也不显红色，B项错误；NOH具有强氧化性，而Fe2具有还原性，两者发生氧化还原反应，有Fe3生成，遇KSCN溶液呈红色，不能证明样品是否变质，C项错误；若原溶液中不存在Fe2，存在Fe3，也有此现象，D项错误。14将1.12 g铁粉加入25 mL 2 molL1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是()A铁粉有剩余，溶液呈浅绿色，Cl浓度基本不变B往溶液中滴入KSCN溶液，溶液变红色CFe2和Fe3的物质的量之比为51D氧化产物与还原产物的物质的量之比为25答案B解析n(Fe)0.02 mol，n(FeCl3)2 molL10.025 L0.05 mol，由反应Fe2Fe3=3Fe2知，0.02 mol铁粉完全反应需要0.04 mol氯化