2022屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)課時規(guī)范練8 鐵及其重要化合物

課時規(guī)范練8鐵及其重要化合物

基礎(chǔ)鞏固

1.下列有關(guān)鐵的敘述不正確的是（）

A.鐵具有良好的延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性

B.鐵的化學(xué)性質(zhì)非常不活潑

C.在化學(xué)反應(yīng)中，鐵能生成+2價或+3價的化合物

D.鐵是鋼的主要成分，鋼鐵是重要的金屬材料

2.鐵及其化合物是中學(xué)化學(xué)中的一類重要物質(zhì)，下列關(guān)于鐵元素的敘述正確的是（）

A.保存FeCb溶液常常加一些鐵粉，其目的是抑制Fe?+水解

B.在25℃時,pH=O的溶液中,AF+、NH：>N03>Fe?+可以大量共存

C.制備AlCb、FeCb均可采用將溶液直接蒸干的方法

D.向硫酸亞鐵溶液中加入過氧化氫溶液:2Fe2++H25+2H+—2Fe3++2H2O

3.（2022河北衡水中學(xué)調(diào)研）從某含有FeCb、FeCb、CuCL的工業(yè)廢液中回收銅并制備

氯化鐵晶體的流程如圖：

氯化鐵

晶體

則下列說法正確的是（）

A.試劑a是鐵、試劑b是稀硫酸

B.操作I、操作H、操作III所用儀器相同

C.試劑c是氯氣，相應(yīng)的離子方程式為2Fe2++CL—2C1+2Fe3+

D.用酸性KMnCU溶液可檢驗溶液W中是否含有Fe2+

4.草酸亞鐵晶體（FeC2O#2H2O）是一種淡黃色粉末，某課外小組利用下列裝置檢驗草酸亞

鐵晶體受熱分解的部分產(chǎn)物。

下列說法正確的是（）

A.若③和⑤中分別盛放足量NaOH溶液和CuO,可檢驗生成的CO

B.實驗時只需要在裝置①中反應(yīng)結(jié)束后再通入N2

C.若將④中的無水CaCL換成無水硫酸銅可檢驗分解生成的水蒸氣

D.實驗結(jié)束后，①中淡黃色粉末完全變成黑色，則產(chǎn)物一定為鐵

5.工業(yè)廢棄物的資源化回收再利用，可以更大限度的發(fā)揮原材料的價值。下圖是工業(yè)生

產(chǎn)納米磁性氧化鐵的流程：

廢鐵屑型黑西包石曳調(diào)鬻屋節(jié)溶液A::弋黑氏3。4（納米粒子）

浸泡適獻(xiàn)H2O2通人N2加熱

下列說法不正確的是（）

A.用Na2c03溶液浸泡是為了除去廢鐵屑表面的鐵銹

B.若生產(chǎn)中不通入刈,暴露在空氣中生產(chǎn)，將不能得到高純度產(chǎn)品

C.加適量的H2O2是為了將部分Fe2+氧化為Fe3+,涉及反應(yīng)的離子方程式為

2++3+

H2O2+2Fe+2H=2Fe+2H2O

D.溶液A中Fe2+和Fe3+的濃度之比為1:2

6.某實驗小組對菠菜中的鐵元素（主要以難溶的FeC2O4形式存在）進(jìn)行檢測。實驗操作

如下：

I.水煮檢驗法:

未見

K3[Fe(CN)6]溶液明顯

菠菜水煮液￡叫*上層溶液A（淺黃色）

變化

（綠色）操加iL＞下層溶液:綠色

II.灼燒檢驗法:

K式Fe（CN）6】溶也有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生

鹽酸酸浸

菠菜灰FT無色溶液B-KSCN溶液血油口*%-

---------?溶液呈淺紅色

（DCC14的作用為________________________________________

（2）操作i中起分離作用的儀器名稱為

（3）溶液A中未能檢測出Fe2+的可能原因是。

（4）取無色溶液B,先滴加H2O2溶液,再滴加KSCN溶液,溶液呈紅色。用離子方程式表示

H2O2的作用：。

（5）甲同學(xué)取少量無色溶液B,滴加酸性KMnCU溶液并振蕩后，溶液紫色消失，因此得出結(jié)

論:溶液B含有Fe2+。乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實驗方法不嚴(yán)謹(jǐn),設(shè)計并完成如下實驗:用稀

硝酸溶解菠菜灰，產(chǎn)生的無色氣體使澄清石灰水變渾濁;向得到的無色溶液中滴加

AgN03溶液,產(chǎn)生白色沉淀（Ag2c2。4）。甲同學(xué)反思自己的方法不嚴(yán)謹(jǐn)，理由

是。

能力提升

7.某酸性工業(yè)廢水中含有一定量的Fe3+、Cu2\At?+等離子。利用常用的酸、堿和工業(yè)

生產(chǎn)中的廢鐵屑，設(shè)計如下工藝流程，從廢水中回收金，并生產(chǎn)一定量的鐵紅和氧化銅。

⑤

E鐵紅

下列說法不正確的是（）

A.標(biāo)號①②③處發(fā)生的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)

B.標(biāo)號③處加入的相應(yīng)物質(zhì)是稀硝酸

C.標(biāo)號①處發(fā)生的離子反應(yīng)最多有三個

D.鐵紅的化學(xué)式為Fe2O3,工業(yè)上常用作紅色顏料

8.（2021河北唐山一模）某化工廠以氧化鐵廢料（含少量的FeO、SiO?）為原料制備

FeO（OH）的流程如圖所示：

試劑a試劑b乙醛溶液NaOH溶液

料渣1料渣2空氣

下列說法錯誤是（）

A.FeSO#7H2。被氧化時氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2

B.FeO（OH）中Fe元素的化合價為+3價

C.試劑a是稀硫酸、試劑b是Fe粉

D.料渣1是SiCh、濾液III的主要成分是Na2so4

9.將1.12g鐵粉加入25mL2moi的氯化鐵溶液中，充分反應(yīng)后，下列說法正確的是

（）

A.鐵粉有剩余，溶液呈淺綠色,cr基本保持不變

B.往溶液中滴入無色KSCN溶液,顯紅色

C.Fe2+和Fe3+物質(zhì)的量之比為5：1

D.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2：1

10.（2021福建龍巖第一次質(zhì)檢）乳酸亞鐵晶體｛[CH3cH（OH）COO]2Fe-3H2。｝是一種很好

的食品鐵強(qiáng)化劑,吸收效果比無機(jī)鐵好，易溶于水，幾乎不溶于乙醇，可由乳酸與FeCCh反

應(yīng)制得。

I.制備FeCCh

實驗步驟如下：

i.檢查氣密性，按圖示添加藥品；

ii.在裝置B中制取硫酸亞鐵，并將整個裝置內(nèi)的空氣排凈；

出.將B中溶液導(dǎo)入C中產(chǎn)生FeCCh沉淀；

iv.將C中混合物分離提純,獲得純凈的碳酸亞鐵產(chǎn)品。

(1)儀器A的名稱是-

(2)裝置D的作用是

(3)裝置C中生成FeCO3的離子方程式是o

(4)步驟ii中應(yīng)打開的開關(guān)是(填“R”或“心”,下同)，步驟日中應(yīng)打開的開關(guān)

是。

H.制備乳酸亞鐵晶體

將制得的FeCCh加入乳酸溶液中,加入少量鐵粉，在75C下攪拌使之充分反應(yīng)，然后再加

入適量乳酸。經(jīng)系列操作后得到產(chǎn)品。

(5)加入鐵粉的目的是(用離子方程式表示)。

(6)欲獲得盡可能多的產(chǎn)品，上述系列操作指的是:冷卻,，過濾，再洗滌和

干燥。

in.探究乳酸亞鐵晶體中鐵元素含量

甲、乙同學(xué)分別設(shè)計如下方案，以測定樣品中鐵元素的含量。

組別甲乙

稱取wig樣品溶于水，用c\mol-L'1稱取w2g樣品,灼燒完全灰化，加足量鹽酸

實

酸性KMnCU標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，當(dāng)溶液溶解，加入過量KI溶液充分反應(yīng)，然后加入

驗

恰好顯淺紫色，且30s內(nèi)顏色不恢復(fù),幾滴淀粉溶液，用c2moi硫代硫酸鈉溶

方

停止滴定，測得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液％液滴定(已知：b+2S2ct-S4Ct+21),滴定

案

mLo由此求得般(Fe)=5ciVixl(y3moi終點時，測得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL

(7)甲方案錯誤，主要原因是，該方案測定結(jié)果將明顯—

(填“偏大,或“偏小”)。

(8)依據(jù)乙方案可得出樣品中鐵元素含量為(用含有相關(guān)字母的代數(shù)式

表示)。

拓展深化

11.綠磯是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學(xué)興趣

小組對綠磯的一些性質(zhì)進(jìn)行探究?；卮鹣铝袉栴}：

(1)在試管中加入少量綠磯樣品，加水溶解，滴加KSCN溶液后，溶液顏色無明顯變化。再

向試管中通入空氣,產(chǎn)生的現(xiàn)象是o

(2)為測定綠磯中結(jié)晶水的含量，將帶有兩端止水夾Kj和K2的石英玻璃管(設(shè)為裝置A)

稱重，記為myg,將樣品裝入石英玻璃管中，再次對裝置A進(jìn)行稱重，結(jié)果記為〃Z2go按下

圖連接好裝置進(jìn)行實驗。

i

①儀器B的名稱是o

②實驗操作步驟:a.打開Ki和七,緩緩?fù)ㄈ隢2Tb.點燃酒精燈，加熱-c.熄滅酒精燈-d._

一e.關(guān)閉K,和K2—f.稱量Aod的操作為o

③重復(fù)②的操作步驟，直至A恒重，記為加3go根據(jù)實驗記錄，計算綠磯化學(xué)式中結(jié)晶水

個數(shù)戶(列式表示)。若實驗時將a、b的操作次序顛倒，則使x

(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

(3)為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物，將(2)中已恒重的裝置A接入下圖所示的裝置中，打開K,

和七,緩緩?fù)ㄈ隢2,并加熱。實驗后，反應(yīng)管中殘留物質(zhì)為紅色粉末。

已知:裝置C用于檢驗和吸收分解得到的氣體產(chǎn)物之一——SO3o

①C、D中的溶液依次為、(填標(biāo)號)。

a.品紅b.NaOHc.BaChd.Ba(NO3)2e.濃硫酸

C、D中有氣泡冒出，同時可觀察到的現(xiàn)象分別為、

②寫出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式：

③在方框中畫出尾氣吸收裝置并注明所用試劑。

答案：

一、基礎(chǔ)鞏固

1.B由金屬的通性可知，鐵具有良好的延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性，故A正確;鐵是一種比

較活潑的金屬，能夠跟多種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，故B錯誤;在化學(xué)反應(yīng)中，鐵能生成+2價、+3

價的化合物,如氯化亞鐵、氯化鐵等，故C正確;鋼鐵為鐵的合金,且鐵是鋼的主要成分，鋼

鐵是重要的金屬材料，故D正確。

2.D保存FeCb溶液常常加一些鐵粉，其目的是防止Fe2+被氧化,A項不正確;pH=O的溶

液呈強(qiáng)酸性,Fe2+、NO3、H+不能大量共存,B項不正確;制備AICI3、FeCb時，若將其溶液

直接蒸干,會得到A1(OH)3、Fe(0H)3,C項不正確。

3.C從廢液中回收銅并制備FeCb晶體，要先加入足量鐵粉置換出銅,過濾后，向濾渣中

加入足量稀鹽酸溶解過量鐵粉，并回收銅。濾液X和Z中含有FeCb,要通入C12將其氧

化生成FeCl3o試劑a是鐵粉，試劑b是稀鹽酸,A錯誤;操作I和H是過濾，操作III是蒸發(fā),

2+

所用儀器不同,B錯誤;試劑c是CL,將Fe2+氧化成Fe3+,反應(yīng)的離子方程式為2Fe+Cl2

—2Cr+2Fe3+,C正確;溶液W中含有C「,可將KMQi還原為MP而使溶液褪色，故不能

檢驗是否含有Fe2+,D錯誤。

4.A根據(jù)題意分析可知,利用②③除去C02,④中的無水氯化鈣將氣體干燥后，如果⑤中

CuO固體轉(zhuǎn)變成紅色，則反應(yīng)一定生成CO,A正確;實驗開始后，裝置中的空氣對分解反

應(yīng)及產(chǎn)物的檢驗都有干擾，所以必須先通入N2除去裝置中的空氣,B錯誤油于從②、③

溶液中導(dǎo)出的氣體會帶出水蒸氣，因此④中放置無水硫酸銅無法檢驗分解生成的水蒸

氣,C錯誤;題給條件下草酸亞鐵晶體分解剩余的固體為FeO,如果沒有完全變?yōu)楹谏?，?/p>

有可能是由于晶體沒有完全分解,D錯誤。

5.ANa2c03溶液水解顯堿性，浸泡廢鐵屑可以使其表面的油脂水解以除去，但不能除去

表面的鐵銹，故A錯誤;廢鐵屑被硫酸溶解生成硫酸亞鐵，生成的亞鐵離子被過氧化氫部

分氧化生成鐵離子,形成亞鐵離子和鐵離子的混合溶液，若生產(chǎn)中不通入N2,暴露在空氣

中生產(chǎn)，亞鐵離子會被空氣中的氧氣氧化成鐵離子，將不能得到高純度四氧化三鐵產(chǎn)品，

其中會混入氧化鐵雜質(zhì)，故B正確;根據(jù)B的分析，加適量的H2O2是為了將部分Fe2+氧化

為Fe3+,涉及反應(yīng)的離子方程式為H2O2+2Fe2++2H+—2Fe3++2H2。,故C正確;最終產(chǎn)品為

四氧化三鐵，其中Fe?+和Fe3+的數(shù)量之比為1:2,因此溶液A中Fe?+和Fe-?+的濃度之比

為1：2,故D正確。

6.答案(1)作萃取劑，萃取有機(jī)色素,排除對Fe2+檢驗的干擾(2)分液漏斗(3)FeC2O4在

水中的溶解度小;在加熱水煮過程中二價鐵被氧化為三價鐵⑷2Fe2++H2O2+2H+-

3+

2Fe+2H2O(5)酸性條件下,H2c2O4和C「都可能將MnC)4還原

解析(1)有機(jī)化合物易溶于CC14,CC14作為萃取劑可萃取有機(jī)色素，排除對Fe2+檢驗的干

擾。

(2)操作i是分離互不相溶的液體，操作名稱是分液，使用的儀器是分液漏斗。

(3)鐵元素主要以難溶的FeC2O4形式存在,Fe2+的濃度小，且在加熱水煮過程中二價鐵也

會被氧化為Fe3+,所以溶液A中未能檢測出Fe2+o

(4)比02把Fe2+氧化為Fe3+,反應(yīng)的離子方程式是2Fe2++H2C)2+2H+—2Fe3++2H2。。

(5)用鹽酸溶解菠菜灰得到的溶液B含有H2c2。4和C1,酸性條件下,H2c2。4和cr都可能

將MnC)4還原,所以滴加酸性KMnCU溶液并振蕩后，溶液紫色消失,不能證明溶液B含有

2+

FeO

二、能力提升

7.C標(biāo)號①處發(fā)生的反應(yīng)為Fe+2H+—Fe2++H2T,2Fe3++Fe-3Fe2+,Cu2++Fe

Cu+Fe2+,2Au3++3Fe-2Au+3Fe2+,②處發(fā)生的反應(yīng)是Fe+2H+—Fe2++H2f,③處發(fā)生的反

應(yīng)是銅與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，故①、②、③處發(fā)生的反應(yīng)均為氧化

還原反應(yīng),A正確;標(biāo)號③處利用金不溶于硝酸的性質(zhì)將銅與金分離開，加入的相應(yīng)物質(zhì)

+2+3+

是稀硝酸，故B正確;標(biāo)號①處發(fā)生的離子反應(yīng)有Fe+2H-Fe+H2t，2Fe+Fe

3Fe2+,Cu2++Fe--Cu+Fe2+,2Au3++3Fe-2Au+3Fe2+,ftC錯誤;FezCh是紅棕色粉末，俗稱鐵

紅，工業(yè)上常用作紅色顏料，故D正確。

8.AFeSO4-7H2。中通入空氣，氧化劑是。2,還原劑是FeSO^H?。,據(jù)得失電子守恒推知,

氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：4,A錯誤;FeO(OH)中0元素顯-2價,H元素顯+1

價，則Fe元素的化合價為+3價,B正確;“酸浸”加入試劑a,由濾液H加入乙醇溶液獲得

FeSO4-7H2O推知，試劑a是稀硫酸;“濾液I”力口入試劑b還原Fe3+,則試劑b是鐵粉,C正

確;SiCh難溶于稀硫酸，則料渣1是SiO2；FeSO4?7H2O加入NaOH溶液，通入空氣后得到

FeO(OH),結(jié)合元素守恒推知，濾液III的主要成分是Na2so4,D正確。

9.B1.12g鐵粉的物質(zhì)的量為嘉需=0.02mol,25mL2moi氯化鐵溶液中Fe3+的物質(zhì)

的量為0.025Lx2moi?L」=0.05mol,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe+2Fe3+—3Fe?+,根據(jù)比例

關(guān)系可得,0.02mol鐵完全反應(yīng)，消耗0.04molFe3+,生成0.06molFe2+,Fe3+剩余0.01molo

鐵沒有剩余，溶液呈淺綠色,Ct基本保持不變,A項錯誤;溶液中有剩余的Fe3+,往溶液中滴

入無色KSCN溶液，顯紅色,B項正確;Fe?+和Fe3+的物質(zhì)的量之比為0.06mol:

0.01mol=6：1,C項錯誤;由反應(yīng)的離子方程式可得，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比

為1:2,D項錯誤。

10.答案(1)分液漏斗(2)液封,防止空氣進(jìn)入C中氧化Fe2+

2+

(3)Fe+2HCO3-FeCO3l+H2O+CO2T

3+2+

(4)K3K2(5)Fe+2Fe—3Fe⑹加入乙醇

(7)乳酸根也能被酸性高鎰酸鉀溶液氧化偏大

⑻5.6C2%%

w2

解析I.(2)裝置D的作用是防止空氣中的氧氣進(jìn)入到C裝置中，將Fe2+氧化。

2+

(3)C裝置中FeSCU和NH4HCO3發(fā)生反應(yīng),離子方程式為Fe+2HCO3一

FeC031+H20+C02to

(4)首先關(guān)閉活塞K2,打開活塞Ki、冷,目的是稀硫酸與鐵粉發(fā)生反應(yīng)制備Fe2+,利用產(chǎn)生

的氫氣排凈裝置內(nèi)的空氣，防止Fe2+被氧化;關(guān)閉活塞Ki,反應(yīng)一段時間后，關(guān)閉活塞K3,

打開活塞足,利用生成的氫氣，使B裝置中壓強(qiáng)增大，將B裝置中的硫酸亞鐵溶液壓入C

中，產(chǎn)生FeCCh沉淀。

II.(5)Fe2+容易被氧化為Fe3+,加入鐵粉可將Fe3+還原為Fe?+,離子方程式為Fe+2Fe3+-

3Fe2+o

(6)乳酸亞鐵晶體易溶于水，幾乎不溶于乙醇，故加入乙醇可析出更多乳酸亞鐵，提高產(chǎn)量。

111.(7)乳酸根離子中含有羥基，也可以被酸性高鎰酸鉀溶液氧化，導(dǎo)致酸性高鎰酸鉀溶液

消耗的量增大，使計算所得乳酸亞鐵的質(zhì)量偏大。

(8)滴定終點時,WmL硫代硫酸鈉溶液中所含硫代硫酸鈉的物質(zhì)的量為

3

/7(Na2S2O3)=C2-V2X10-mol0根據(jù)關(guān)系式2Fe2+~2Fe3+~L~2s2。式可知樣品中

[CH3CH(OH)COO]2Fe-3H2O的物質(zhì)的量為〃?62+)=〃(52。/)=，272'10%101,則樣品中鐵元

56gmor1xcV2X10'3mol

素含量為2X100%=四毀％。

w2g卬2

三、拓展深化

11.答案⑴溶液由淺綠色逐漸變?yōu)榧t色(2