專題七 鐵及其化合物（精講）（解析版）

專題七鐵及其化合物【核心素養(yǎng)】課標(biāo)要求核心素養(yǎng)結(jié)合真實(shí)情境中的應(yīng)用實(shí)例或通過實(shí)驗(yàn)探究，了解鐵及其重要化合物的主要性質(zhì)。了解鐵及其重要化合物在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。了解鐵及其重要化合物的制備方法。結(jié)合實(shí)例認(rèn)識(shí)鐵及其化合物的多樣性，了解通過化學(xué)反應(yīng)可以探索物質(zhì)性質(zhì)、實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化在促進(jìn)社會(huì)文明進(jìn)步、自然資源綜合利用和環(huán)境保護(hù)中的重要價(jià)值。宏觀辨識(shí)與微觀探析科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)證據(jù)推理與模型認(rèn)知【思維導(dǎo)圖】1、思維導(dǎo)圖2、價(jià)類二維圖3、鐵三角【知識(shí)點(diǎn)精準(zhǔn)記憶】鐵的性質(zhì)1.物理性質(zhì)2.化學(xué)性質(zhì)[微點(diǎn)撥]鐵與弱氧化劑(如S、HCl、FeCl3、CuSO4、I2等)反應(yīng)時(shí)被氧化為Fe2＋，鐵與強(qiáng)氧化劑(如Cl2、Br2、HNO3、濃H2SO4等)反應(yīng)時(shí)被氧化為Fe3＋。3.鐵的冶煉原料:鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石。設(shè)備:高爐。主要反應(yīng)①還原劑的生成:C+O2CO2，CO2+C2CO;②鐵的還原:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;③造渣反應(yīng):CaCO3CaO+CO2↑，CaO+SiO2CaSiO3。二、鐵的氧化物化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4俗稱—鐵紅磁性氧化鐵色態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體溶解性難溶于水難溶于水難溶于水鐵的價(jià)態(tài)＋2價(jià)＋3價(jià)＋2價(jià)，＋3價(jià)與H＋反應(yīng)的離子方程式FeO＋2H＋=Fe2＋＋H2OFe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2OFe3O4＋8H＋=Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O共性高溫時(shí)，都能被C、CO、H2、Al等還原劑還原，生成單質(zhì)鐵[微點(diǎn)撥]①FeO、Fe2O3、Fe3O4分別與鹽酸（非氧化性酸）反應(yīng)的離子方程式為，，。②FeO、Fe2O3、Fe3O4分別與HI（還原性酸）反應(yīng)的離子方程式為，F(xiàn)e2O3＋6H＋＋2I-=2Fe2+＋I(xiàn)2＋3H2O，F(xiàn)e3O4＋8H＋＋2I-=3Fe2＋I(xiàn)2＋4H2O，③FeO、Fe2O3、Fe3O4分別與HNO3（氧化性酸）反應(yīng)的離子方程式為3FeO＋10H＋＋NO3-=3Fe3+＋NO＋5H2O，F(xiàn)e2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O3Fe3O4＋28H＋＋NO3-=9Fe3+＋NO＋14H2O，三、鐵的氫氧化物化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3色態(tài)白色固體紅褐色固體溶解性難溶于水難溶于水與鹽酸反應(yīng)Fe(OH)2＋2H＋=Fe2＋＋2H2OFe(OH)3＋3H＋=Fe3＋＋3H2O受熱分解—2Fe(OH)3eq\o(=,\s\up7(△))Fe2O3＋3H2O制法可溶性亞鐵鹽與堿反應(yīng)：Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓可溶性鐵鹽與堿反應(yīng)：Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓二者的關(guān)系空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3，現(xiàn)象是白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，化學(xué)方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3[微點(diǎn)撥]①FeO和Fe3O4與HNO3反應(yīng)時(shí)，除考慮與H＋的反應(yīng)外，還考慮Fe2＋被HNO3氧化成Fe3＋。②Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)3與HI反應(yīng)時(shí)，除考慮與H＋的反應(yīng)外，還考慮Fe3＋被I－還原為Fe2＋。eq\a\vs4\al([方法規(guī)律])Fe(OH)2制備的三種思維方法(1)有機(jī)覆蓋層法將吸有NaOH溶液的膠頭滴管插到液面以下，并在液面上覆蓋一層苯或煤油(不能用CCl4)，以防止空氣與Fe(OH)2接觸發(fā)生反應(yīng)，如圖1所示。(2)還原性氣體保護(hù)法用H2將裝置內(nèi)的空氣排盡后，再將亞鐵鹽與NaOH溶液混合，這樣可長(zhǎng)時(shí)間觀察到白色沉淀，如圖2所示。(3)電解法用鐵作陽極，電解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆蓋一層苯(或煤油)，如圖3所示。四、鐵鹽1．亞鐵鹽含有Fe2＋的溶液，呈淺綠色，既有氧化性，又有還原性。(1)氧化性：Fe2＋與Zn反應(yīng)的離子方程式：Zn＋Fe2＋=Fe＋Zn2＋。(2)還原性：Fe2＋與Cl2反應(yīng)的離子方程式：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－。2．鐵鹽(1)氧化性：含F(xiàn)e3＋的溶液，呈黃色，F(xiàn)e3＋具有較強(qiáng)的氧化性。Fe3＋與Cu、I－反應(yīng)的離子方程式：2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋，2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I(xiàn)2。(2)特性：含有Fe3＋的鹽溶液遇到KSCN時(shí)變成血紅色。(3)FeCl3易水解：將其飽和溶液滴入沸水中制備膠體的化學(xué)方程式為FeCl3＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Fe(OH)3(膠體)＋3HCl。(4)其他重要的鐵鹽及應(yīng)用綠礬(FeSO4·7H2O)用作補(bǔ)血?jiǎng)┘爸参镅a(bǔ)鐵劑高鐵酸鉀(K2FeO4)用作水處理劑或制作高能電池莫爾鹽(或摩爾鹽)[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]用于冶金、電鍍及織物媒染劑赤血鹽K3[Fe(CN)6]用于檢驗(yàn)Fe2＋3．Fe2＋、Fe3＋的相互轉(zhuǎn)化上述轉(zhuǎn)化中標(biāo)號(hào)反應(yīng)的離子方程式為①2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br－；②2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋。五、Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)1．用KSCN溶液和氯水2．用NaOH溶液3．含F(xiàn)e2＋、Fe3＋的混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的檢驗(yàn)4．Fe2＋的特征檢驗(yàn)方法eq\x(溶液)eq\o(→,\s\up7(K3[FeCN6]溶液))產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說明溶液中含有Fe2＋，3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－=Fe3[Fe(CN)6]2↓。[微點(diǎn)撥]①檢驗(yàn)Fe2＋時(shí)不能先加氯水后加KSCN溶液，也不能將加KSCN后的混合溶液加入到足量的新制氯水中(新制氯水可能氧化SCN－)。②Fe3＋、Fe2＋、Cl－同時(shí)存在時(shí)不能用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)Fe2＋(Cl－能還原酸性KMnO4，有干擾)。六、“鐵三角”的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用1．轉(zhuǎn)化關(guān)系(1)Fe只具有還原性，可以被氧化劑氧化①與弱氧化劑反應(yīng)Fe能被S、Fe3＋、Cu2＋、H＋等弱氧化劑氧化為Fe2＋，如Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋。②與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)Fe能被Cl2、HNO3等強(qiáng)氧化劑氧化為Fe3＋。(2)Fe2＋既具有氧化性又具有還原性，以還原性為主①與氧化劑反應(yīng)當(dāng)Fe2＋遇到強(qiáng)氧化劑(如H2O2、Cl2、HNO3、酸性KMnO4溶液)時(shí)，被氧化為Fe3＋，如2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。②與還原劑反應(yīng)當(dāng)Fe2＋遇到C、Al、Zn、CO等還原劑時(shí)，可以被還原為Fe，如Fe2＋＋Zn=Zn2＋＋Fe。(3)Fe3＋具有較強(qiáng)的氧化性，可被還原為Fe2＋或Fe①Fe3＋被C、CO、Al等還原為Fe，如Fe2O3＋2Aleq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋Al2O3。②Fe3＋被Fe、Cu、I－、H2S等還原為Fe2＋，如2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，2Fe3＋＋H2S=2Fe2＋＋S↓＋2H＋。[微點(diǎn)撥]Fe3＋與S2－發(fā)生氧化還原反應(yīng)2Fe3＋＋S2－=2Fe2＋＋S↓，若S2－過量，發(fā)生反應(yīng)2Fe3＋＋3S2－=2FeS↓(黑色沉淀)＋S↓，而非相互促進(jìn)的水解反應(yīng)。2．“鐵三角”的應(yīng)用(1)含F(xiàn)e2＋、Fe3＋的除雜問題主要成分雜質(zhì)除雜方法FeCl3(aq)FeCl2(aq)加入氯水或H2O2溶液FeCl2(aq)FeCl3(aq)加過量鐵粉后過濾FeCl2(aq)CuCl2(aq)加過量鐵粉后過濾(2)判斷離子共存Fe2＋eq\o(→,\s\up7(因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不共存))NOeq\o\al(－,3)(H＋)、ClO－、MnOeq\o\al(－,4)(H＋)Fe3＋eq\o(→,\s\up7(因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不共存))S2－、I－、SOeq\o\al(2－,3)(3)鹽溶液的保存【典例剖析】考點(diǎn)一、鐵1、下列關(guān)于鐵和鐵合金的有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()

A.工業(yè)上用一氧化碳將鐵礦石中的鐵還原出來

B.不銹鋼抗腐蝕性能好，長(zhǎng)期使用絕對(duì)不會(huì)生銹

C.制造鐵軌、船舶、橋梁的碳素鋼是鐵和碳的合金

D.使用鐵鍋燒飯菜能為人體提供微量的鐵元素【答案】B【解析】一氧化碳具有還原性，可以將鐵礦石中的鐵還原出來；不銹鋼不易生銹，但不是絕對(duì)不生銹；碳素鋼是鐵和碳的合金；鐵是人體必需的微量元素，使用鐵鍋燒飯菜能為人體提供微量的鐵元素。2、某學(xué)生以鐵絲和為原料進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。

從分類角度分析，下列說法正確的是()A.實(shí)驗(yàn)①③反應(yīng)制得的物質(zhì)均為純凈物

B.實(shí)驗(yàn)②③均發(fā)生氧化還原反應(yīng)

C.實(shí)驗(yàn)①中發(fā)生的反應(yīng)是化合反應(yīng)

D.實(shí)驗(yàn)①②所涉及的物質(zhì)均為電解質(zhì)或非電解質(zhì)

【答案】C【解析】實(shí)驗(yàn)③得到的是氫氧化鐵膠體，是混合物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)②是的溶解，是物理變化，實(shí)驗(yàn)③中的反應(yīng)中無元素化合價(jià)變化，兩實(shí)驗(yàn)均未發(fā)生氧化還原反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為，是化合反應(yīng)，C項(xiàng)正確；實(shí)驗(yàn)①中的鐵和氯氣是單質(zhì)，二者既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3、為探究某食品包裝袋內(nèi)一小包脫氧劑中的還原鐵粉是否變質(zhì)，取少量樣品溶于鹽酸，再進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，其結(jié)論正確的是()

A.滴加KSCN溶液，溶液變紅，說明鐵粉變質(zhì)

B.滴加KSCN溶液，溶液未變紅，說明鐵粉未變質(zhì)

C.依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液變紅，說明鐵粉全部變質(zhì)

D.滴加KSCN溶液，溶液未變紅，再滴加氯水，溶液變紅，說明鐵粉全部變質(zhì)

【答案】A【解析】滴加KSCN溶液，溶液變紅，說明溶液中含有鐵離子，可以確定還原鐵粉被氧化而變質(zhì)，A正確；滴加KSCN溶液，溶液未變紅，說明溶液中無鐵離子，但有可能是生成的鐵離子被過量的鐵粉還原為亞鐵離子，不能說明鐵粉未變質(zhì)，B錯(cuò)誤；氯水具有強(qiáng)氧化性，可以把亞鐵離子氧化為鐵離子，不能說明鐵粉變質(zhì)，C錯(cuò)誤；滴加KSCN溶液，溶液未變紅，再滴加氯水，溶液變紅，說明溶液中不含鐵離子，含有亞鐵離子，說明鐵粉未變質(zhì)或未完全變質(zhì)，D錯(cuò)誤。4、下列金屬氯化物既可以用金屬單質(zhì)與氯氣發(fā)生化合反應(yīng)制得，又可以用金屬單質(zhì)與鹽酸反應(yīng)制得的是()A. B. C. D.

【答案】D【解析】Cu與鹽酸不反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Fe與在加熱條件下反應(yīng)生成，F(xiàn)e與鹽酸反應(yīng)生成，B、C項(xiàng)錯(cuò)誤；既可通過Mg與加熱制得，又可通過Mg與鹽酸反應(yīng)制得，D項(xiàng)正確。5、在通風(fēng)櫥中進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：現(xiàn)象Fe表面產(chǎn)生大量無色氣泡，液面上方變?yōu)榧t棕色Fe表面產(chǎn)生少量紅棕色氣泡后，很快停止下列說法不正確的是()A.Ⅰ中氣體由無色變紅棕色的化學(xué)方程式為B.Ⅱ中的現(xiàn)象說明Fe表面形成致密的氧化層，阻止Fe進(jìn)一步反應(yīng)C.過量的鐵與稀硝酸反應(yīng)生成亞鐵鹽D.對(duì)比Ⅰ、Ⅱ中的現(xiàn)象，說明稀硝酸的氧化性強(qiáng)于濃硝酸

【答案】D【解析】無色的NO遇氧氣生成紅棕色氣體，I中氣體由無色變紅棕色的化學(xué)方程式為，A項(xiàng)正確；Ⅱ中現(xiàn)象說明Fe在濃硝酸中鈍化，B項(xiàng)正確；鐵被稀硝酸氧化生成硝酸鐵，過量的鐵把硝酸鐵還原為硝酸亞鐵，C項(xiàng)正確；硝酸越濃，氧化性越強(qiáng)，則濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6、利用如圖所示裝置（夾持裝置省略）進(jìn)行“鐵與水蒸氣反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉栴}：（1）濕棉花的作用是_________。（2）該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。（3）利用上述反應(yīng)后的固體制備無水，設(shè)計(jì)流程如圖所示：①固體和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。②通入的作用是___________。③會(huì)腐蝕鋼鐵設(shè)備，除作用外，另一主要原因是_____________________（用離子方程式表示）。④可做凈水劑原因是_____________________，與處理中性廢水相比，處理強(qiáng)酸性廢水的效果_______（填“更好”“更差”或“無差別”）?！敬鸢浮浚?）提供水蒸氣（2）（3）①②將氧化成③④溶于水后產(chǎn)生膠體；更差【解析】（1）濕棉花的作用是提供水蒸氣，故答案為：提供水蒸氣；

（2）鐵和水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是，故答案為：；

（3）①固體和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵、氯化鐵和水，化學(xué)方程式是，故答案為：；②氯氣具有氧化性，通入的作用是將亞鐵離子氧化成鐵離子，故答案為：將氧化成；③會(huì)腐蝕鋼鐵設(shè)備，除作用外，另一主要原因是鐵能將鐵離子還原成亞鐵離子，，故答案為；④可做凈水劑原因是溶于水后產(chǎn)生膠體，具有吸附性，酸能溶解氫氧化鐵膠體，使其失去吸附能力，與處理中性廢水相比，處理強(qiáng)酸性廢水的效果更差，故答案為：溶于水后產(chǎn)生膠體；更差?？键c(diǎn)二、鐵的氧化物1、下列生活中的物質(zhì)及其主要成分或有效成分的化學(xué)式、用途的對(duì)應(yīng)關(guān)系中，不正確的是()選項(xiàng)ABCD生活中的物質(zhì)小蘇打鐵紅復(fù)方氫氧化鋁片84消毒液主要成分或有效成分的化學(xué)式用途用作發(fā)酵粉用作油漆顏料用作抗酸藥用于殺滅新型冠狀病毒【答案】A【解析】小蘇打即，受熱時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，故小蘇打可用作發(fā)酵粉，A錯(cuò)誤。2、下列有關(guān)鐵及其化合物的說法中正確的是()A．鐵的氧化物都難溶于水，且不與水反應(yīng)B．鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)的產(chǎn)物為和C．常用作油漆、涂料、油墨和橡膠的紅色顏料D．FeO是一種黑色粉末，不穩(wěn)定，在空氣中受熱，迅速被氧化成

【答案】A【解析】A.鐵的氧化物有等，都難溶于水，且不與水反應(yīng)，故A正確；B.高溫下，鐵能與水蒸氣反應(yīng)可以生成黑色固體和，故B錯(cuò)誤C.是紅色固體，常用作油漆、涂料、油墨和橡膠的紅色顏料，故C錯(cuò)誤；D.FeO是一種黑色粉末，不穩(wěn)定，在空氣中受熱，迅速被氧化生成，故D錯(cuò)誤；故選A。3、關(guān)于鐵的三種氧化物（）的下列敘述中正確的是()A.鐵的三種氧化物中鐵元素的化合價(jià)完全相同

B.都是堿性氧化物，都能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水

C.氧化亞鐵在空氣中加熱可生成更穩(wěn)定的四氧化三鐵

D.四氧化三鐵中鐵元素有+2價(jià)和+3價(jià)，它是一種混合物

【答案】C【解析】A.氧化亞鐵中鐵元素得化合價(jià)為+2價(jià)，氧化鐵中為+3價(jià)，四氧化三鐵中為+2和+3價(jià)，故A錯(cuò)誤；B.氧化亞鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和水，為堿性氧化物。氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，為堿性氧化物。四氧化三鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵、氯化鐵和水，不符合堿性氧化物的概念，故B錯(cuò)誤；C.氧化亞鐵在空氣中加熱能生成穩(wěn)定性更好的四氧化三鐵，故C正確；D.四氧化三鐵中鐵元素有+2價(jià)和+3價(jià)，但它不是混合物，是化合物，故D錯(cuò)誤；故選：C。4、某同學(xué)對(duì)鐵的氧化物產(chǎn)生了濃厚興趣，查閱資料后制成以下卡片：在空氣中把鐵灼燒到500℃生成；溫度再升高可生成；再更高的溫度（約1400℃）下加熱時(shí)，又可得到。即：下列說法正確的是()

A.FeO、和均為黑色固體

B.反應(yīng)②的溫度比反應(yīng)③的溫度高

C.FeO的穩(wěn)定性強(qiáng)于

D.四氧化三鐵中鐵元素的化合價(jià)較復(fù)雜，其組成可表示為

【答案】D【解析】為紅棕色固體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)信息可知Fe在500℃時(shí)與氧氣反應(yīng)生成，繼續(xù)升高溫度生成，而在1400℃時(shí)轉(zhuǎn)化為，則反應(yīng)②的溫度比反應(yīng)③的溫度低，B項(xiàng)錯(cuò)誤；FeO不穩(wěn)定，在空氣里受熱能迅速被氧化為，其穩(wěn)定性弱于，C項(xiàng)錯(cuò)誤；中Fe為+2價(jià)和+3價(jià)，化學(xué)式可寫為，D項(xiàng)正確。5、廢鐵屑制的一種流程如圖：下列說法不正確的是()A.熱的純堿溶液可去除廢鐵屑表面的油污 B.操作a是萃取C.冰水既可洗去雜質(zhì)又可減少固體的溶解 D.可用作紅色顏料

【答案】B【解析】A.熱的純堿溶液顯堿性，可去除廢鐵屑表面的油污，故A正確；B.操作a是固體和液體的分離，故為過濾操作，故B錯(cuò)誤；C.由于固體表面沾有溶液，用冰水洗滌，可以洗去固體表面的雜質(zhì)，同時(shí)溫度降低，固體溶解度降低，減少固體的溶解損失，故C正確；D.可以與酸反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水，故為堿性氧化物；為紅色固體，常用作紅色顏料和油漆，故D正確；故選B。6、有鐵、氧化鐵、四氧化三鐵的混合物3.64g，加入鹽酸溶解時(shí)，恰好完全反應(yīng)，并且生成氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為0.224L，問所得溶液中滴加KSCN溶液，無明顯變化。若將等質(zhì)量的該混合物在CO中加熱并充分反應(yīng)，冷卻后固體的質(zhì)量為()A.2.8gB.1.52gC.3.4gD.2g【答案】A【解析】鹽酸恰好使混合物完全溶解，鹽酸沒有剩余，向反應(yīng)后所得溶液中加KSCN溶液無紅色出現(xiàn)，說明反應(yīng)后為溶液，根據(jù)氯原子守恒可知；用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的混合物得到鐵，根據(jù)鐵原子守恒可得，質(zhì)量為，故選A。考點(diǎn)三、鐵的氫氧化物1、對(duì)實(shí)驗(yàn)Ⅰ~Ⅳ的實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象判斷正確的是()A.實(shí)驗(yàn)Ⅰ：制得膠體，產(chǎn)生紅褐色沉淀

B.實(shí)驗(yàn)Ⅱ：溶液顏色變紅

C.實(shí)驗(yàn)Ⅲ：放出大量氣體

D.實(shí)驗(yàn)Ⅳ：銅片表面有黑色固體生成【答案】C【解析】沸水中滴入飽和溶液繼續(xù)煮沸至出現(xiàn)紅褐色液體，即制得膠體，不會(huì)產(chǎn)生紅褐色沉淀，A項(xiàng)錯(cuò)誤；遇KSCN溶液不會(huì)出現(xiàn)紅色，B項(xiàng)錯(cuò)誤；向Al粉中加入NaOH溶液，反應(yīng)生成和，即放出大量氣體，C項(xiàng)正確；與Cu反應(yīng)生成和，不會(huì)有黑色固體生成，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2、如圖所示裝置可用來制取和觀察在空氣中被氧化時(shí)的顏色變化。實(shí)驗(yàn)提供的試劑：鐵屑、硫酸、NaOH溶液。下列說法錯(cuò)誤的是()A.B中盛有一定量的NaOH溶液，A中應(yīng)預(yù)先加入的試劑是鐵屑B.實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先將活塞E關(guān)閉C.生成的操作為關(guān)閉E，使A中溶液壓入B瓶中D.取下裝置B中的橡皮塞，使空氣進(jìn)入，沉淀顏色最終變成紅褐色

【答案】B【解析】制取硫酸亞鐵需要鐵屑和稀硫酸，所以預(yù)先在燒瓶中加入鐵屑，B中盛放一定量的NaOH溶液，故A正確；稀硫酸和鐵反應(yīng)生成氫氣，因?yàn)檠b置中有空氣，為防止制取的被氧化，可以用將其排盡，所以實(shí)驗(yàn)開始時(shí)要打開活塞E，故B錯(cuò)誤；鐵和稀硫酸反應(yīng)生成和，關(guān)閉活塞E，導(dǎo)致A裝置中的壓強(qiáng)逐漸增大，溶液被壓入B瓶中生成氫氧化亞鐵，所以操作為關(guān)閉活塞E，A中溶液被壓入B瓶中，故C正確；氫氧化亞鐵不穩(wěn)定，容易被空氣中的氧氣氧化生成紅褐色的氫氧化鐵沉淀，故D正確。3、下列各圖所示的實(shí)驗(yàn)中能較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀的是()A.①②③ B.①②④ C.①②③④ D.②③④

【答案】B【解析】在空氣中很容易被氧化為紅褐色的，即發(fā)生反應(yīng)：，因此想要較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀，就要排出裝置中的氧氣或空氣。①、②都是先用氫氣將裝置中的空氣排盡，并使生成的處在氫氣的保護(hù)中，能較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀；④中溶液液面上的苯阻止了空氣進(jìn)入，能較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀；③由于空氣中的氧氣能迅速將氧化成，因而不能較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀。4、某班同學(xué)分成A、B兩組，并分別設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究能較長(zhǎng)時(shí)間觀察到白色沉淀的制取方法?；卮鹣铝袉栴}：A組實(shí)驗(yàn)：用NaOH溶液和溶液直接反應(yīng)（如下圖）。（1）可由鐵粉還原制得，寫出此反應(yīng)的離子方程式：________。（2）該方法能觀察到白色的沉淀，但沉淀顏色快速發(fā)生變化，其顏色變化為________。請(qǐng)分析沉淀顏色變化的原因：________（用化學(xué)方程式表示）。B組實(shí)驗(yàn)：選用稀硫酸、鐵粉、NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝置如下圖。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先________（填“打開”或“關(guān)閉”）止水夾K，然后打開________的玻璃塞和活塞，使稀硫酸與鐵粉反應(yīng)，一段時(shí)間后，________（填“打開”或“關(guān)閉”）止水夾K，制得白色沉淀，且沉淀能一段時(shí)間不變色，原因是________?！敬鸢浮浚?）（2）白色沉淀迅速轉(zhuǎn)化為灰綠色，一段時(shí)間后變?yōu)榧t褐色；（3）打開；分液漏斗；關(guān)閉；稀硫酸與鐵粉作用產(chǎn)生的排出了裝置中的空氣【解析】（1）鐵粉還原制得，該反應(yīng)的離子方程式為。（2）沉淀不穩(wěn)定，在空氣中會(huì)迅速被氧化，可看到白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（3）圖示實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先打開止水夾，再打開分液漏斗的玻璃塞和活塞，使左側(cè)裝置中Fe與稀硫酸反應(yīng)，一段時(shí)間后裝置中的空氣被排盡后，關(guān)閉止水夾，左側(cè)裝置中壓強(qiáng)增大，可將溶液壓入右側(cè)NaOH溶液中，二者反應(yīng)生成沉淀。5、常溫下，在沒有氧氣存在時(shí)，鐵粉與水幾乎不反應(yīng)，但在高溫下，鐵粉能與水蒸氣反應(yīng)。

（1）鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

（2）停止反應(yīng)，待裝置冷卻后，取出反應(yīng)后的混合物，加入過量的稀硫酸充分反應(yīng)，過濾。簡(jiǎn)述檢驗(yàn)所得濾液中含有的操作方法:。

（3）經(jīng)檢驗(yàn)上述濾液中不含，這不能說明鐵粉與水蒸氣反應(yīng)所得的產(chǎn)物中不含＋3價(jià)的鐵，原因是（結(jié)合化學(xué)方程式說明）

（4）向上述濾液中加入NaOH溶液后，觀察到的現(xiàn)象為。沉淀由白色變?yōu)榧t褐色的原因是

（用化學(xué)方程式表示）

（5）為了得到白色的沉淀，并盡可能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色沉淀，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作:

【答案】（1）。（2）取少量濾液于試管中，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液顏色，如果溶液變?yōu)榧t色，說明原濾液中含有，否則不含。（3）如果反應(yīng)后的混合物中鐵粉過量，可發(fā)生反應(yīng)，鐵粉將溶液中的全部還原為，加入KSCN溶液后不會(huì)變?yōu)榧t色。（4）生成白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色（5）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先打開活塞K，再將分液漏斗的活塞打開，使稀硫酸與鐵粉反應(yīng)，用生成的排出裝置中的空氣；然后關(guān)閉K，利用生成的將試管中的溶液壓入NaOH溶液中，則可在盛NaOH溶液的試劑瓶中較長(zhǎng)時(shí)間保存白色沉淀?！窘馕觥浚?）在高溫下，鐵粉能與水蒸氣反應(yīng)生成和，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）檢驗(yàn)所得濾液中是否含有，可利用與反應(yīng)使溶液顯紅色進(jìn)行檢驗(yàn)，具體的操作方法是取少量濾液于試管中，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液顏色。如果溶液變?yōu)榧t色，說明原濾液中含有，否則不含（3）鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的四氧化三鐵可與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，若鐵粉過量，其與鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子，所以濾液中可能含有鐵離子，也可能不含有鐵離子。（4）向上述濾液中加入NaOH溶液后，與反應(yīng)生成，不穩(wěn)定，接觸空氣時(shí)很快被氧化為，現(xiàn)象是生成白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（5）要較長(zhǎng)時(shí)間觀察到氫氧化亞鐵的白色沉淀，關(guān)鍵是盡量減少氫氧化亞鐵與空氣接觸，可以利用生成的氫氣排出裝置中的空氣，驗(yàn)步驟:實(shí)驗(yàn)時(shí)，先打開活塞K，再將分液漏斗的活塞打開，稀硫酸與鐵粉反應(yīng)，用生成的排出裝置中的空氣；然后關(guān)閉K，利用生成的將試管中的溶液壓入NaOH溶液中，則可在盛NaOH溶液的試劑瓶中較長(zhǎng)時(shí)間保存白色沉淀。考點(diǎn)四、Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)1、選擇合適試劑完成甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)：

甲組：檢驗(yàn)含（不含）的溶液中是否含有；

乙組：檢驗(yàn)含的溶液中是否含有。下列試劑及加入試劑順序能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)選項(xiàng)甲組乙組A新制氯水、KSCN溶液NaOH溶液B酸性溶液KSCN溶液CKOH溶液氯水D稀氯水酸性溶液【答案】B【解析】由于能使酸性溶液褪色，即檢驗(yàn)含（不含）的溶液中是否含，可選用酸性溶液；KSCN溶液遇變成紅色，即檢驗(yàn)含的溶液中是否含，可選用KSCN溶液。2、鐵元素是人體重要的微量元素，參與人體血紅蛋白的形成，人體內(nèi)的鐵大部分是+2價(jià)的鐵，易被人體吸收，下列有關(guān)鐵及其化合物的說法正確的是()

A.維生素C具有氧化性，可將難吸收的轉(zhuǎn)化為，促進(jìn)人體對(duì)鐵元素的吸收

B.向溶液中加入KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色

C.向溶液中加入NaOH溶液，生成紅褐色沉淀

D.溶液滴在淀粉-KI試紙上，試紙變藍(lán)

【答案】D【解析】維生素C有還原性，能把還原成易被人體吸收的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；與KSCN不反應(yīng)，向溶液中加入KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，B項(xiàng)錯(cuò)誤；向溶液中加入NaOH溶液，生成白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，C項(xiàng)錯(cuò)誤；和發(fā)生反應(yīng)生成和，遇淀粉變藍(lán)，D項(xiàng)正確。3、欲證明某溶液中不含而含有，下列實(shí)驗(yàn)操作順序正確的是()

①加入適量新制氯水溶液，②加入足量，③加入少量KSCN溶液

A.①③ B.③② C.③① D.①②③

【答案】C【解析】向待檢溶液中先加入KSCN溶液，未出現(xiàn)紅色，證明溶液中不含；再滴入適量新制氯水后，溶液變成紅色，說明滴入的新制氯水將溶液中的氧化為，即，溶液中含有。故C項(xiàng)加入試劑順序正確。4、向盛有溶液的試管中加入少量鐵粉，如圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列分析錯(cuò)誤的是()A.操作①為振蕩B.步驟I中的離子方程式為C.若步驟Ⅱ溶液變紅色，說明能用KSCN檢驗(yàn)D.步驟Ⅲ中被氧化為

【答案】C【解析】加入鐵粉并充分振蕩使反應(yīng)更充分，A正確；鐵粉將還原為，B正確；含的溶液遇KSCN變紅，與KSCN不反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象，若步驟Ⅱ中溶液變紅說明溶液中存在，C錯(cuò)誤；氯水可將氧化為，D正確。5、茶葉中鐵元素的檢驗(yàn)可經(jīng)過以下四個(gè)步驟完成，各步驟中選用的實(shí)驗(yàn)儀器及用品不能都用到的是()A.將茶葉灼燒灰化，選用=1\*GB3①、=2\*GB3②和=9\*GB3⑨B.用濃硝酸溶解茶葉灰并加蒸餾水稀釋，選用=4\*GB3④、=6\*GB3⑥和=7\*GB3⑦C.過濾得到的濾液，選用=4\*GB3④、=5\*GB3⑤和=7\*GB3⑦D.檢驗(yàn)濾液中的QUOTE，選用=3\*GB3③、=8\*GB3⑧和=10\*GB3⑩

【答案】B【解析】A.將茶葉灼燒灰化，選用①、②和⑨，正確；B.用濃硝酸溶解茶葉灰并加蒸餾水稀釋，選用④、⑦和⑩，錯(cuò)誤；C.過濾得到濾液，選用④、⑤和⑦，正確；D.檢驗(yàn)濾液中的，選用③、⑧和⑩，正確。6、將2mL0.01KI溶液和1mL0.01溶液混合，取混合液分別完成下列實(shí)驗(yàn)，能說明溶液中存在化學(xué)平衡“”的實(shí)驗(yàn)組合是()①②③滴入溶液④A.①和② B.②和④ C.③和④ D.①和③【答案】D【解析】①向溶溶中滴入KSCN濬液，濬液變紅，則說明溶液中有，即能說明反應(yīng)存在平衡，故①符合題意；②向溶液中滴入溶液有黃色沉淀生成，溶液中過量，無論是否存在平衡反應(yīng)，都會(huì)有黃色沉淀生成，所以不能說明反應(yīng)存在平衡，故②不符合題意；③無論反應(yīng)存不存在平衡，溶液中均存在，滴入溶液均有藍(lán)色沉淀生成，故③不符合題意；④無論反應(yīng)存不存在平衝，濬液中均有，滴入淀粉溶液后溶液均變藍(lán)色，故不能證明存在平衡，故④不符合題意；只有①符合題意，選項(xiàng)D正確；答案為D。7、為了驗(yàn)證的性質(zhì)，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的一組實(shí)驗(yàn)，其中實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的是()A.只有④ B.只有③ C.③④ D.③④⑤

【答案】C【解析】略8、某研究小組的同學(xué)對(duì)市售某種葡萄糖酸亞鐵糖漿的成分進(jìn)行探究。根據(jù)名稱認(rèn)為該糖漿中含有，設(shè)計(jì)方案進(jìn)行驗(yàn)證。Ⅰ.設(shè)計(jì)方案如下：方案試劑X預(yù)期現(xiàn)象方案i溶液a方案ⅱ酸性溶液b方案ⅲ依次加入5滴KSCN溶液、1mL氯水c（1）方案i的預(yù)期現(xiàn)象是先產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀逐漸變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色。產(chǎn)生白色沉淀的離子方程式是_______，最終變?yōu)榧t褐色的化學(xué)方程式是_______。（2）方案ⅱ的預(yù)期現(xiàn)象是_______。（3）方案ⅲ的預(yù)期現(xiàn)象是_______，反應(yīng)中氯水參與反應(yīng)的離子方程式是_______。Ⅱ.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，得到的實(shí)際現(xiàn)象如下：方案實(shí)際現(xiàn)象是否與預(yù)期現(xiàn)象相同方案i產(chǎn)生灰綠色渾濁，長(zhǎng)時(shí)間不變紅褐色不同方案ⅱ-相同方案ⅲ自始至終無明顯現(xiàn)象不同（4）為探究實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)異常現(xiàn)象的原因，該小組同學(xué)查看說明書，得知該糖漿的成分：本品每毫升含主要成分葡萄糖酸亞鐵30毫克，輔料為蔗糖、香精、檸檬酸、羥苯乙酯。結(jié)合資料對(duì)異?，F(xiàn)象產(chǎn)生的原因進(jìn)行猜想：________；為驗(yàn)證其猜想，在方案ⅲ的基礎(chǔ)上繼續(xù)加入過量的氯水，得到了預(yù)期的現(xiàn)象。（5）實(shí)驗(yàn)反思：方案ⅱ中預(yù)期現(xiàn)象與實(shí)際現(xiàn)象相同，并不能證明糖漿中一定含有，理由是_________。【答案】（1）；（2）酸性溶液褪色或顏色變淺（3）加入KSCN溶液后無明顯現(xiàn)象，加入氯水后溶液變紅色；（4）糖漿中含有其他還原劑（5）酸性高錳酸鉀溶液褪色是因?yàn)槠浔贿€原，葡萄糖酸亞鐵糖漿中除了有還有其他還原劑，因此酸性高錳酸鉀溶液褪色不一定為其與反應(yīng)【解析】I.（1）若糖漿中含有，滴加NaOH溶液后，先產(chǎn)生白色沉淀，逐漸變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，產(chǎn)生白色沉淀的離子方程式為，最終變?yōu)榧t褐色的化學(xué)方程式為。（2）具有還原性，向含有的糖漿中滴加酸性溶液，酸性高錳酸鉀溶液褪色或顏色變淺。（3）向含有（不含）的糖漿中加入KSCN溶液后無明顯現(xiàn)象，加入氯水后，被氧化為，所以溶液變紅色，過程中氯水參與反應(yīng)的離子方程式是。Ⅱ.（4）向葡萄糖酸亞鐵糖漿中滴加NaOH溶液后，產(chǎn)生灰綠色渾濁，長(zhǎng)時(shí)間不變紅褐色，說明糖漿中含有其他還原性物質(zhì)；加入過量的氯水，氯水把還原性物質(zhì)氧化，所以最終溶液變成紅色。（5）酸性高錳酸鉀溶液褪色是因?yàn)槠浔贿€原，葡萄糖酸亞鐵糖漿中除了有還有其他還原劑，因此酸性高錳酸鉀溶液褪色的原因不一定為其與發(fā)生了反應(yīng)。9、鐵是人類較早使用的金屬之一運(yùn)用鐵及其化合物的知識(shí)，完成下列問題。

（1）所含鐵元素既有氧化性又有還原性的物質(zhì)是（用字母代號(hào)填）

A.

Fe

B.

C.

D.

（2）向沸水中逐滴滴加1mol

/L

溶液，至液體呈透明的紅褐色，該分散系中粒子直徑的范圍是

nm。（3）電子工業(yè)需要用30％的溶液腐蝕數(shù)在絕緣板上的銅，制造印刷電路板，請(qǐng)寫出溶液與銅反應(yīng)的離子方程式:

某校同學(xué)為測(cè)定腐蝕銅后所得溶液的組成，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

首先取少量待測(cè)溶液，滴入KSCN溶液呈血紅色，則溶液中含有的金屬陽離子是，在此基礎(chǔ)上，又進(jìn)行了定量組成的測(cè)定:取50.0mL待測(cè)溶液，向其中加入足量的溶液，得白色沉淀，、（填實(shí)驗(yàn)操作）干燥、稱量沉淀質(zhì)量為43.05g。

（4）若要驗(yàn)證該溶液中含有，正確的實(shí)驗(yàn)方法是。

A.向試管中加入試液，滴入KSCN溶液，若顯血紅色，證明含有

B.向試管中加入試液，滴入酸性高錳酸鉀溶液，若褪色，證明含有

C.向試管中加入試液，滴入氯水，再滴人KSCN溶液，若顯血紅色，證明原溶液中含有

（5）欲從廢水中回收銅并重新獲得溶液，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下:A.請(qǐng)寫出上述實(shí)驗(yàn)中加入或生成的有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式:①；②；③；④。

B.請(qǐng)寫出通入⑥的化學(xué)方程式。

【答案】（1）C（2）1～100（3）過濾洗滌（4）B（5）Fe

Cu和Fe

HCI

【解析】（1）元素的化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài)時(shí)，既能升高，又能降低，既有氧化性又有還原性，中Fe元素處于中間價(jià)態(tài)。（2）因透明的紅褐色是膠體，膠體的粒子直徑為1～100mm。（3）中鐵元素是＋3價(jià)，最高價(jià)態(tài)，有氧化性，能被還原劑還原為＋2價(jià)，銅單質(zhì)是0價(jià)，最低價(jià)，具有還原性，能被氧化成＋2價(jià)，所以化學(xué)方程式為；由于滴入KSCN溶液呈血紅色，證明溶液中有剩余，溶液中含有的金屬陽離子是。（4）向試管中加入試液，滴入KSCN溶液，若顯血紅色，證明含有，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；向試管中加入試液，滴入酸性高錳酸鉀溶液，若褪色，證明含有，選項(xiàng)B正確；正確操作應(yīng)該是先加入硫氰化鉀，不變色，再加入氯水，若顯示紅色，證明有亞鐵離子，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。（5）A.制取的是氯化鐵溶液，金屬①是鐵；濾液②是氯化亞鐵溶液；加入的鐵過量，濾渣③是鐵和銅；制取的是氯化鐵，溶解鐵，④應(yīng)該加入鹽酸。B.⑥是將亞鐵離子氧化成三價(jià)鐵離子，反應(yīng)的化學(xué)方程式是?？键c(diǎn)五、“鐵三角”的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用1、下列過程最終能生成含三價(jià)鐵的化合物的是()

①過量Fe與氯氣在加熱條件下反應(yīng)

②鐵絲在硫蒸氣中燃燒

③向溶液中通入足量

④鐵與溶液反應(yīng)露置于空氣中⑤露置于空氣中A.①②③ B.①②③ C.③④ D.①③⑤【答案】D【解析】Fe和在加熱時(shí)生成，與二者的用量無關(guān)，①正確；S的氧化性較弱，只能將Fe氧化至+2價(jià)，生成FeS，②錯(cuò)誤；具有較強(qiáng)的氧化性，能將中氧化為足量，則發(fā)生反應(yīng)，③正確；Fe與發(fā)生置換反應(yīng)，即，④錯(cuò)誤；露置于空氣中發(fā)生反應(yīng)，⑤正確。綜合上述分析D項(xiàng)正確。2、下圖為鐵元素的“價(jià)—類”二維圖，其中的箭頭表示部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，下列說法正確的是()A.鐵與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化①

B.FeO是一種黑色粉末，不穩(wěn)定，在空氣中受熱生成紅棕色粉末

C.由圖可預(yù)測(cè)：高鐵酸鹽（含）具有強(qiáng)氧化性，可用于消毒。被還原為，最終可生成膠體，從而吸附水中的懸浮物，故高鐵酸鹽可用作凈水劑

D.加熱發(fā)生轉(zhuǎn)化⑥,加水溶解可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化③

【答案】C【解析】鐵與水蒸氣反應(yīng)時(shí)，生成，而不是，A錯(cuò)誤；FeO是一種黑色粉末，不穩(wěn)定，在空氣中受熱，迅速反應(yīng)生成黑色晶體，B錯(cuò)誤；中的Fe元素為+6價(jià)，易得到電子，具有強(qiáng)氧化性，可用于消毒，由題圖可知可被還原為，最終可生成膠體，從而吸附水中的懸浮物，故高鐵酸鹽可用作凈水劑，C正確；受熱分解生成，而不溶于水，加水不能轉(zhuǎn)化為，D錯(cuò)誤。3、已知A為常見的金屬單質(zhì)，根據(jù)如圖所示的關(guān)系，下列敘述中正確的是()A.A為Fe，B為FeO

B.C→D溶液的顏色變化：淺綠色→棕黃色

C.④的離子方程式：

D.⑤的離子方程式：

【答案】B【解析】由“紅褐色固體”可知F是，從而得出A為Fe，“黑色晶體”B為，繼而推出C為，D為，E為。⑤的離子方程式為，④的離子方程式為。4、下列關(guān)于鐵及其化合物的說法錯(cuò)誤的是（）A．若溶液中混