2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義-第3章第8講鐵及其重要化合物-

第8講鐵及其重要化合物考點(diǎn)一鐵及其重要化合物的性質(zhì)1．鐵鐵位于元素周期表中第4周期Ⅷ族，是一種應(yīng)用最廣泛的過(guò)渡金屬元素；鐵元素是一種典型的變價(jià)金屬元素。(1)結(jié)構(gòu)(2)鐵的物理性質(zhì)：銀白色固體，熔點(diǎn)較高，具有良好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電、延展性，能被磁鐵吸引。(3)鐵的化學(xué)性質(zhì)：鐵元素性質(zhì)活潑，有較強(qiáng)的還原性，主要化合價(jià)為＋2價(jià)和＋3價(jià)。按要求書寫下列反應(yīng)的方程式：①Fe與Cl2、S反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2FeCl3；Fe＋Seq\o(=,\s\up7(Δ))FeS。②Fe與水蒸氣的反應(yīng)：3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2。③與氧化性酸(如HNO3)的反應(yīng)(寫離子方程式)。Fe與過(guò)量稀HNO3的反應(yīng)：Fe＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋=Fe3＋＋NO↑＋2H2O。Fe與少量稀HNO3的反應(yīng)：3Fe＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O。④Fe與FeCl3溶液的反應(yīng)(寫離子方程式)：Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋。2．鐵的氧化物化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4俗名鐵紅磁性氧化鐵顏色狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體(有磁性)溶解性難溶于水難溶于水難溶于水鐵的化合價(jià)＋2＋3＋2，＋3穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定與H＋反應(yīng)的離子方程式FeO＋2H＋=Fe2＋＋H2OFe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2OFe3O4＋8H＋=Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O3.鐵的氫氧化物(1)Fe(OH)2是白色絮狀物，易被空氣中的氧氣氧化生成Fe(OH)3，顏色由白色變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色，方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。(2)Fe(OH)3是紅褐色、難溶于水的固體，在空氣中久置會(huì)部分失水生成鐵銹(Fe2O3·xH2O)，受熱易分解，方程式為2Fe(OH)3eq\o(=,\s\up7(Δ))Fe2O3＋3H2O；制取Fe(OH)3用可溶性鐵鹽與堿反應(yīng)，離子方程式：Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓。4．亞鐵鹽(1)Fe2＋的氧化性和還原性含有Fe2＋的溶液呈淺綠色，F(xiàn)e2＋處于鐵的中間價(jià)態(tài)，既有氧化性，又有還原性，其中以還原性為主，如：遇Br2、Cl2、H2O2、NOeq\o\al(－,3)(H＋)等均表現(xiàn)為還原性。Fe2＋的酸性溶液與H2O2反應(yīng)的離子方程式：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。(2)可水解Fe(OH)2是弱堿，含F(xiàn)e2＋的鹽(如硫酸亞鐵)溶液呈酸性。配制硫酸亞鐵溶液時(shí)常加少量硫酸抑制Fe2＋的水解，加少量鐵屑防止Fe2＋被氧化。5．鐵鹽的性質(zhì)及應(yīng)用(1)氧化性：含有Fe3＋的溶液呈棕黃色，F(xiàn)e3＋處于鐵的高價(jià)態(tài)，遇Fe、Cu、HI、H2S等均表現(xiàn)為氧化性。①Fe3＋與S2－、I－、HS－、SOeq\o\al(2－,3)等具有較強(qiáng)還原性的離子不能大量共存。②Fe3＋可腐蝕印刷電路板上的銅箔，反應(yīng)的離子方程式為2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋。(2)易水解：Fe(OH)3是很弱的堿，且溶度積很小，因而Fe3＋極易水解，只能存在于酸性較強(qiáng)的溶液中。①利用Fe3＋易水解的性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)室可用FeCl3滴入沸水中制取氫氧化鐵膠體，反應(yīng)的化學(xué)方程式：FeCl3＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(Δ))Fe(OH)3(膠體)＋3HCl。②利用Fe3＋易水解的性質(zhì)，工業(yè)上常用調(diào)節(jié)pH方法除去溶液中的鐵離子。③利用Fe3＋易水解的性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)室配制氯化鐵溶液，通常將氯化鐵固體先溶于較濃的鹽酸中，然后再稀釋至所需濃度。④Fe3＋與HCOeq\o\al(－,3)、[Al(OH)4]－、COeq\o\al(2－,3)、ClO－等水解呈堿性的離子不能大量共存。(1)鐵位于元素周期表中第4周期ⅧB族()(2)鐵的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，所以鐵在自然界中全部以化合態(tài)存在()(3)Fe在足量Cl2中燃燒生成FeCl3，在少量Cl2中燃燒生成FeCl2()(4)Fe分別與氯氣、鹽酸反應(yīng)得到相同的氯化物()(5)Fe3O4中Fe的化合價(jià)有＋2價(jià)和＋3價(jià)，因而Fe3O4是FeO與Fe2O3的混合物()(6)FeCl3可與銅發(fā)生置換反應(yīng)()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×1．鐵有＋2、＋3價(jià)兩種價(jià)態(tài)，單質(zhì)鐵與________(填下列編號(hào)，下同)反應(yīng)時(shí)只生成＋3價(jià)鐵；與______________反應(yīng)時(shí)只生成＋2價(jià)鐵；與________反應(yīng)時(shí)既生成＋2價(jià)鐵也生成＋3價(jià)鐵。所選試劑：①Cl2②O2③H2O(g)④S⑤鹽酸⑥稀硝酸(足量)⑦稀硫酸⑧CuSO4溶液⑨FeCl3溶液答案①⑥④⑤⑦⑧⑨②③2．FeCl3、FeCl2和Fe(OH)3是否都可以通過(guò)化合反應(yīng)制??？用化學(xué)方程式舉例說(shuō)明。答案都可以。2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2FeCl3；2FeCl3＋Fe=3FeCl2；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。題組一鐵及其化合物的性質(zhì)及應(yīng)用1．下列有關(guān)鐵及其化合物的說(shuō)法中不正確的是()A．工業(yè)上在高溫下用CO還原含F(xiàn)e2O3的鐵礦石煉鐵B．鐵在純氧中燃燒或高溫下和水蒸氣反應(yīng)均能得到Fe3O4C．工業(yè)上可用鐵制容器儲(chǔ)存、運(yùn)輸濃硝酸、濃硫酸D．氯化鐵溶液有較強(qiáng)氧化性，故可用作凈水劑答案D解析常溫下鐵在濃硫酸、濃硝酸中發(fā)生鈍化現(xiàn)象，阻止反應(yīng)進(jìn)行，工業(yè)上可用鐵制容器儲(chǔ)存、運(yùn)輸濃硝酸、濃硫酸，故C正確；氯化鐵有氧化性，但不是用作凈水劑的原因，凈水是利用鐵離子水解生成的氫氧化鐵膠體具有吸附性，能吸附懸浮的雜質(zhì)凈水，故D錯(cuò)誤。2．（2020·上海楊浦區(qū)一模）在給定條件下，下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化不能實(shí)現(xiàn)的是（）A.Feeq\o(→,\s\up9(Cl2),\s\do3(點(diǎn)燃))FeCl3B.Feeq\o(→,\s\up9(濃硫酸),\s\do3(常溫))FeSO4C.Feeq\o(→,\s\up9(H2O（g）),\s\do3(高溫))Fe3O4D.Feeq\o(→,\s\up9(FeCl3溶液),\s\do3(常溫))FeCl2解析：選B。Fe和Cl2反應(yīng)生成FeCl3：2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2FeCl3，物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化能實(shí)現(xiàn)，故A不符合；常溫下Fe在濃硫酸中發(fā)生鈍化不能繼續(xù)反應(yīng)，物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化不能實(shí)現(xiàn)，故B符合；Fe和H2O（g）發(fā)生反應(yīng)生成Fe3O4和H2：3Fe＋4H2O（g）eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2，物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化能實(shí)現(xiàn)，故C不符合；Fe和FeCl3溶液反應(yīng)生成FeCl2：Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化能實(shí)現(xiàn)，故D不符合。題組二用守恒思想判斷物質(zhì)的組成3．鐵的常見(jiàn)化合價(jià)有＋2價(jià)和＋3價(jià)。據(jù)研究，鐵在濃HNO3中發(fā)生鈍化時(shí)，可生成一種化學(xué)式為Fe8O11的化合物，它可以看作由FeO和Fe2O3組成的復(fù)雜氧化物。該化合物可以表示為()A．FeO·3Fe2O3B．2FeO·3Fe2O3C．FeO·2Fe2O3D．2FeO·Fe2O3答案B解析化合物Fe8O11可以看作由FeO和Fe2O3組成的復(fù)雜氧化物，設(shè)化學(xué)式為nFeO·mFe2O3，則eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(n＋2m＝8,n＋3m＝11))解得n＝2，m＝3，該化合物可以表示為2FeO·3Fe2O3。4．準(zhǔn)確稱取某種鐵的氧化物2.88g，用足量的CO進(jìn)行還原，將生成的CO2全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀4.00g，則這種鐵的氧化物為()A．Fe3O4B．Fe2O3C．FeOD．以上都不是答案C解析4.00gCaCO3沉淀的物質(zhì)的量為0.04mol，則CO、CO2的物質(zhì)的量也為0.04mol，增加的氧元素為0.04mol，質(zhì)量為0.04mol×16g·mol－1＝0.64g，鐵的氧化物中氧元素質(zhì)量為0.64g，鐵元素質(zhì)量為2.88g－0.64g＝2.24g，鐵的氧化物中鐵元素與氧元素的物質(zhì)的量之比為eq\f(2.24g,56g·mol－1)∶0.04mol＝1∶1，則這種鐵的氧化物的化學(xué)式為FeO。確定鐵的氧化物組成的基本方法設(shè)鐵的氧化物中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比為m∶n，則氧化物中n(Fe)∶n(O)＝eq\f(m,56)∶eq\f(n,16)＝a∶b，若a∶b＝1∶1，則鐵的氧化物為FeO；若a∶b＝2∶3，則鐵的氧化物為Fe2O3；若a∶b＝3∶4，則鐵的氧化物是Fe3O4或FeO與Fe2O3按物質(zhì)的量之比為1∶1的混合物或FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物(其中FeO、Fe2O3物質(zhì)的量之比為1∶1，F(xiàn)e3O4為任意值)。題組三氫氧化亞鐵制備方法的改進(jìn)5．下列各圖示中能較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀的是________(填序號(hào))。答案①②③⑤解析因?yàn)镕e(OH)2在空氣中很容易被氧化為紅褐色的Fe(OH)3，即4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，因此要較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除裝置中的氧氣或空氣。①②原理一樣，都是先用氫氣將裝置中的空氣排盡，并使生成的Fe(OH)2處在氫氣的保護(hù)中；③的原理為鐵作陽(yáng)極產(chǎn)生Fe2＋，與電解水產(chǎn)生的OH－結(jié)合生成Fe(OH)2，且液面用汽油保護(hù)，能防止空氣進(jìn)入；⑤中加苯阻止了空氣進(jìn)入；④由于空氣中的氧氣能迅速將Fe(OH)2氧化，因而不能較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀。6.如圖所示，此裝置可用來(lái)制取和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化的顏色變化。實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使用鐵屑和6mol·L－1的硫酸，其他試劑任選。填寫下列空白：(1)B中盛有一定量的NaOH溶液，A中應(yīng)預(yù)先加入的藥品是________。A中反應(yīng)的離子方程式是_________________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先將止水夾a________(填“打開(kāi)”或“關(guān)閉”)。(3)簡(jiǎn)述生成Fe(OH)2的操作過(guò)程__________________________________________________。(4)實(shí)驗(yàn)完畢，打開(kāi)b處止水夾，放入一部分空氣，此時(shí)B瓶中發(fā)生的反應(yīng)為_(kāi)__________。答案(1)鐵屑Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑(2)打開(kāi)(3)待A裝置反應(yīng)一段時(shí)間后關(guān)閉止水夾a，產(chǎn)生的H2將FeSO4溶液壓入B中進(jìn)行反應(yīng)(4)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3解析Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，產(chǎn)生的H2將Fe2＋壓入B中，F(xiàn)e2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓；因?yàn)镕e(OH)2在空氣中很容易被氧化為紅褐色的Fe(OH)3，即發(fā)生4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。防止Fe(OH)2氧化的方法(1)將配制溶液的蒸餾水煮沸，驅(qū)除溶液中的氧氣。(2)將盛有NaOH溶液的膠頭滴管尖端插入盛有亞鐵鹽溶液的試管底部，并慢慢擠出NaOH溶液。(3)在亞鐵鹽溶液上面充入保護(hù)氣，如H2、N2、稀有氣體等。(4)在亞鐵鹽溶液上面加保護(hù)層，如苯、植物油等。(5)用Fe做陽(yáng)極，石墨做陰極，電解NaOH溶液，利用新產(chǎn)生的Fe2＋與OH－反應(yīng)制取?？键c(diǎn)二“鐵三角”、Fe2＋和Fe3＋的檢驗(yàn)1．“鐵三角”的轉(zhuǎn)化關(guān)系完成下列變化的離子方程式，體會(huì)Fe2＋與Fe3＋轉(zhuǎn)化條件。(1)將H2S氣體通入FeCl3溶液中產(chǎn)生淡黃色沉淀：H2S＋2Fe3＋=S↓＋2Fe2＋＋2H＋。(2)將FeCl3溶液滴入KI-淀粉溶液，溶液變藍(lán)：2I－＋2Fe3＋=I2＋2Fe2＋。(3)FeCl3可溶解鐵片：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋。(4)FeSO4可使酸性KMnO4溶液退色：5Fe2＋＋MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。(5)將FeCl2溶液滴入HNO3溶液中，有無(wú)色氣體放出：3Fe2＋＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。2．Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)方法(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)eq\x(混合溶液)eq\o(→,\s\up7(滴加KSCN溶液))溶液變紅色，說(shuō)明含有Fe3＋。eq\x(混合溶液)eq\o(→,\s\up9(滴加酸性),\s\do3(KMnO4溶液))KMnO4溶液紫紅色退去，說(shuō)明含有Fe2＋。(4)Fe2＋的特征檢驗(yàn)方法溶液eq\o(→,\s\up7(K3[FeCN6]溶液))產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說(shuō)明溶液中含有Fe2＋，3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－=Fe3[Fe(CN)6]2↓。(1)金屬陽(yáng)離子只有氧化性，不可能有還原性()(2)氫氧化鐵與HI溶液反應(yīng)僅能發(fā)生中和反應(yīng)()(3)中性溶液中可能大量存在Fe3＋、Cl－、K＋、SOeq\o\al(2－,4)()(4)FeCl3溶液與KSCN溶液反應(yīng)的離子方程式為Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3↓()(5)用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)FeCl3溶液中是否含有FeCl2()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×1．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10－3910－1710－1110－20(1)除去Mg2＋中混有的Fe3＋的方法向混合溶液中加入________、____________、____________中之一，與Fe3＋水解產(chǎn)生的H＋反應(yīng)，促進(jìn)Fe3＋的水解，將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去。(2)除去Mg2＋中混有的Fe2＋的方法先加入氧化劑(如______)將溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，然后再按(1)的方法除去溶液中的Fe3＋。(3)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：除去CuCl2溶液中混有的少量FeCl2。答案(1)MgOMgCO3Mg(OH)2(2)H2O2(3)先通入適量Cl2(或加入H2O2)，然后再按向混合溶液中加入足量CuO[或CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3中之一]，充分反應(yīng)后過(guò)濾。2．在一定量的稀HNO3中慢慢加入鐵粉，得到的Fe2＋的物質(zhì)的量(縱坐標(biāo))與所加鐵粉的物質(zhì)的量(橫坐標(biāo))的關(guān)系如圖所示。請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在相應(yīng)的橫線上。①Fe3＋②Fe2＋③Fe、Fe2＋④Fe2＋、Fe3＋(1)AB段鐵元素以__________形式存在。(2)BC段鐵元素以__________形式存在。(3)CD段鐵元素以__________形式存在。答案(1)①(2)④(3)③解析向稀HNO3中加入鐵粉，開(kāi)始時(shí)稀HNO3過(guò)量應(yīng)生成Fe3＋，隨加入鐵粉量的增加，HNO3反應(yīng)完全后，發(fā)生反應(yīng)2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，最后全部轉(zhuǎn)化為Fe2＋。題組一Fe2＋和Fe3＋的檢驗(yàn)1．下列有關(guān)物質(zhì)檢驗(yàn)方法不合理的是()A．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色，該溶液中一定含有Fe2＋B．用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)FeCl3溶液中是否含有FeCl2C．檢驗(yàn)綠礬晶體是否已氧化變質(zhì)，可將綠礬晶體溶于稀H2SO4后滴加KSCN溶液，再觀察溶液是否變紅D．向某溶液中加入NaOH溶液產(chǎn)生紅褐色沉淀，說(shuō)明溶液中含有Fe3＋答案B解析B項(xiàng)中的Cl－也能使酸性KMnO4溶液退色。2．將0.2mol·L－1的KI溶液和0.05mol·L－1Fe2(SO4)3溶液等體積混合充分反應(yīng)后，取混合液分別完成下列實(shí)驗(yàn)，能說(shuō)明溶液中存在化學(xué)平衡2Fe3＋＋2I－?2Fe2＋＋I(xiàn)2的是()A．向混合液中滴入KSCN溶液，溶液變紅色B．向混合液中滴入AgNO3溶液，有黃色沉淀生成C．向混合液中滴入K3[Fe(CN)6]溶液，有藍(lán)色沉淀生成D．向混合液中滴入淀粉溶液，溶液變藍(lán)色答案A解析0.2mol·L－1的KI溶液和0.05mol·L－1Fe2(SO4)3溶液等體積混合，KI過(guò)量，向混合液＋＋2I－?2Fe2＋＋I(xiàn)2，A項(xiàng)正確；KI過(guò)量，溶液中存在I－，B項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)生成Fe2＋，向混合液中滴入K3[Fe(CN)6]溶液，有藍(lán)色沉淀生成，只能說(shuō)明溶液中含有Fe2＋，不能說(shuō)明溶液中存在化學(xué)平衡2Fe3＋＋2I－?2Fe2＋＋I(xiàn)2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)生成I2，向混合液中滴入淀粉溶液，溶液變藍(lán)色，說(shuō)明溶液中含有碘單質(zhì)，不能說(shuō)明溶液中存在化學(xué)平衡2Fe3＋＋2I－?2Fe2＋＋I(xiàn)2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。檢驗(yàn)Fe2＋和Fe3＋時(shí)的注意事項(xiàng)(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(新制氯水能氧化SCN－)。(2)Fe3＋、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)。(3)檢驗(yàn)Fe2＋、Fe3＋的其他方法檢驗(yàn)Fe3＋也可用苯酚(C6H5OH)；檢驗(yàn)Fe2＋最好用K3[Fe(CN)6]溶液。題組二鐵及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系3．某同學(xué)欲探究鐵及其化合物的性質(zhì)，下列實(shí)驗(yàn)方案可行的是()A．將鐵粉加入熱的濃硫酸中：探究鐵的活潑性B．將熱的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中：制備Fe(OH)3膠體C．在蒸發(fā)皿中加熱蒸干FeSO4溶液：制備FeSO4·6H2O晶體D．將銅粉加入FeCl3溶液中：驗(yàn)證Fe3＋的氧化性強(qiáng)于Cu2＋答案D解析A項(xiàng)，不活潑金屬Cu等也能與熱的濃硫酸反應(yīng)；B項(xiàng)，得到的是Fe(OH)3沉淀；C項(xiàng)，F(xiàn)e2＋可能被氧化同時(shí)也難保證結(jié)晶水的數(shù)目。4．硫酸亞鐵是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(zhì)(如圖所示)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．FeSO4與NH4HCO3反應(yīng)制備FeCO3，適宜在高溫條件下進(jìn)行B．堿式硫酸鐵水解能產(chǎn)生Fe(OH)3膠體，可用作凈水劑C．可用KSCN溶液檢驗(yàn)(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化D．常溫下，F(xiàn)eSO4比(NH4)2Fe(SO4)2易溶于水答案A解析A項(xiàng)中，NH4HCO3高溫下易分解，且生成的FeCO3可能受熱分解。5．(Fe2＋、Fe3＋的轉(zhuǎn)化與化學(xué)計(jì)算)向含有1molHNO3和1molH2SO4的混合溶液中逐漸加入鐵粉至過(guò)量，溶液中金屬陽(yáng)離子a、b與所加鐵粉的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示(已知稀硝酸的還原產(chǎn)物只有NO)。下列有關(guān)判斷不正確的是()A．a(chǎn)表示Fe3＋的關(guān)系曲線B．n1＝0.75C．P點(diǎn)時(shí)，n(Fe2＋)＝0.5625molD．向P點(diǎn)溶液中加入銅粉，最多可溶解14.4g答案C解析該反應(yīng)可以看作兩步：①Fe＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=Fe3＋＋NO↑＋2H2O，硝酸根過(guò)量，氫離子不足；②2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋。a表示Fe3＋的關(guān)系曲線，A正確；溶液中共有3molH＋參加反應(yīng)，消耗鐵為0.75mol，B正確；P點(diǎn)n(Fe2＋)＝n(Fe3＋)，二者均為0.45mol，C錯(cuò)誤；剩余0.45molFe3＋，消耗0.225mol銅，質(zhì)量為14.4g，D正確。鐵與硫酸、硝酸的混酸反應(yīng)順序總結(jié)足量鐵與稀硫酸、稀硝酸的混合溶液反應(yīng)，則可利用離子反應(yīng)分析，依次發(fā)生反應(yīng)：Fe＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋=Fe3＋＋NO↑＋2H2O、2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑(若H＋量不足，該反應(yīng)不再發(fā)生)。1．磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池是新能源汽車的動(dòng)力電池之一。采用濕法冶金工藝回收廢舊磷酸亞鐵鋰電池正極片中的金屬，其流程如下：下列敘述錯(cuò)誤的是()A．合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用B．從“正極片”中可回收的金屬元素有Al、Fe、LiC．“沉淀”反應(yīng)的金屬離子為Fe3＋D．上述流程中可用硫酸鈉代替碳酸鈉答案D解析Li2SO4易溶于水，用硫酸鈉代替碳酸鈉，不能形成含Li沉淀，D項(xiàng)錯(cuò)誤；合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用，A項(xiàng)正確；LiFePO4中含有Li和Fe元素，正極片堿溶所得濾液中含有Al元素，B項(xiàng)正確；Fe2＋能被HNO3氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋遇到堿液后沉淀，而另一種金屬離子——鋰離子遇到碳酸鈉后沉淀，C項(xiàng)正確。2．(高考選項(xiàng)組合)下列敘述正確的是()A．將稀硝酸加入過(guò)量鐵粉中，充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液，有氣體生成，溶液呈紅色，稀硝酸將Fe氧化為Fe3＋B．用可溶性的鋁鹽和鐵鹽處理水中的懸浮物C．向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液顯紅色D．給定條件下，能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化：Feeq\o(→,\s\up7(Cl2),\s\do7(點(diǎn)燃))FeCl2eq\o(→,\s\up7(NaOHaq))Fe(OH)2答案B解析A項(xiàng)，忽視了Fe3＋的氧化性，過(guò)量的Fe只能生成硝酸亞鐵和NO氣體，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鋁鹽、鐵鹽都能水解生成對(duì)應(yīng)的氫氧化物膠體，可吸附水中的懸浮物，正確；C項(xiàng)，F(xiàn)e2＋與SCN－不會(huì)顯色，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，鐵與氯氣反應(yīng)只能生成氯化鐵，錯(cuò)誤。3．有關(guān)鐵及其化合物的說(shuō)法正確的是()A．將NaOH濃溶液滴加到飽和的FeCl3溶液中，制備Fe(OH)3膠體B．FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板，說(shuō)明鐵比銅金屬性強(qiáng)C．配制氯化鐵溶液時(shí)，將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中再加水稀釋D．Fe與Cl2反應(yīng)生成FeCl3，推測(cè)Fe與I2反應(yīng)生成FeI3答案C解析A項(xiàng)，制備Fe(OH)3膠體，應(yīng)將飽和氯化鐵溶液滴入沸水中，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，鐵離子與銅反應(yīng)生成銅離子和亞鐵離子說(shuō)明銅的還原性比亞鐵離子的還原性強(qiáng)，無(wú)法證明金屬性的強(qiáng)弱，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，在溶液中鐵離子極易發(fā)生水解反應(yīng)，產(chǎn)生難溶性的氫氧化鐵，為了抑制鐵離子的水解，應(yīng)該先將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中，然后再加水稀釋到相應(yīng)的濃度，正確；D項(xiàng)，因I2的氧化性較弱，故與鐵反應(yīng)生成FeI2，錯(cuò)誤。4．某班同學(xué)用如下實(shí)驗(yàn)探究Fe2＋、Fe3＋的性質(zhì)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體，均配制成0.1mol·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是________________________________________________。(2)甲組同學(xué)取2mLFeCl2溶液，加入幾滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說(shuō)明Cl2可將Fe2＋氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________________。(3)乙組同學(xué)認(rèn)為甲組的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，該組同學(xué)在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入幾滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液變紅，煤油的作用是________