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第4讲铁及其重要化合物【2021 备考】最新考纲命题统计1 .掌握铁与其重要化合物的主要性质及应用。2 .掌握Fe(OH)2的制备方法。频度3212015 2016 2017 2018 2019 牟份素养落地：以物质类别为线索，结合化合价，多角度、多层次地认识铁及其重要 化合物，以亚铁盐、氢氧化亚铁的性质为基础，发现、设计氢氧化亚铁新的制备 方案并进行实验探究。主干知识H；知识梳理考向突破考点一 铁、铁的氧化物、铁的氢氧化物知识梳理1.铁(1)位置与物理性质易被磁铁吸引银白色金属、/导热、导电、延展性地壳中居第四位一Pf熔点较高/Fe-2e=Fe2+在第四周期皿族,变价(一Fe-3e=Fe3+化学性质单质铁性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为+2价和+ 3价。考向突破命题角度1命题角度1考向一Fe2 Fe3+的检驹无干扰检验题目设计.有一氧化铝固体粉末略带黄色，某同学怀疑其中可能含FezCh。现欲确定其中 是否含FezCh，设计实验如下：方案一：取粉未少许，加入过量NaOH溶液，如剩余固体为红棕色，那么含FezCh。加入NaOH溶液反响的离子方程式为 o方案二：取粉末少许，加入过量稀硫酸，向其中加入(填试剂名称)溶液,(补充完整)。提示 A12O3 + 2OH =2A1O£+H2O 硫氧化钾 溶液变血红色说明含FezCh,命题角度2命题角度2否那么不含有干扰检验题目设计.将0.2 mol-L-1的KI溶液和0.05 mol L-1 Fe2(SO4)3溶液等体积混合充分反响后，为证明溶液中存在化学平衡2Fe3+2I一2Fe2+l2,实验中必须检验的微粒为，对应检验试剂分别为 o提示Fe3+ Fe2+或b KSCN溶液K31Fe(CN)6溶液或淀粉溶液命题角度1命题角度1考向二Fe2 Fe3+的性质及应用Fe2 Fe3+性质的理解与辨析题目设计.判断正误(正确的打“ J”，错误的打“X”)加热蒸干氯化铁溶液最终得到FeCh晶体(X)将Fe(NCh)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液变红，说明Fe(NC)3)2 晶体已氧化变质(义)(3)向某溶液中先滴加少量氯水，再滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，溶液中一 定含有Fe2+(X)(4)配制FeSCU溶液时，加入稀硫酸抑制Fe2+水解，加入铁粉防止Fe?+被氧化(J)(5)在中性溶液中C、SOF> Na+、Fe3+可大量共存(义)命题角度2Fe2 Fe3+的转化关系题目设计4. (1)将铁屑溶于过量盐酸后，为使溶液中的Fe2+转化为Fe3+,可以加入氯水、双氧水，写出对应离子方程式(2)加入Fe(NO3)2、NaClO是否可行？理由是提示 (l)2Fe2+Cl2=2Fe3+2C1- 2Fe2+ + H2O2+2H+=2Fe3+ + 2H2O可行，NO、C1CF在酸性条件下氧化Fe2+生成Fe3+命题角度3Fe2 Fe3+转化关系的应用题目设计5. ZnSCU溶液含有少量 FeSCU、Fe2(SO4)3，为除去溶液中的 FeSCU、Fe2(SO4)3, 设计实验如下：(1)可先向溶液中通入氧气，目的是;(2)加入(填最正确试剂)调节溶液的pH至2.8；金属离子Fe3+Fe2+Zn2+开始沉淀的pH1.56.36.2沉淀完全的pH2.88.38.2过滤。相关金属离子co(M+) = O.l形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：(4)问题讨论：调节溶液pH时是否可以用NaOH溶液？理由是如果不通入氧气，其后果是 o提示(1)将Fe2+氧化成Fe3+ (2)ZnO (4)不可以pH不易控制，引入杂质Zi?+沉淀的同时Fe2+也沉淀 无法除去杂质命题角度4Fe2 Fe3+与金属反响的定量分析题目设计6. （1）在Fe2（SO4）3溶液中，加入ag铜，完全溶解后，再加bg铁，充分反响后 得到eg剩余固体，且，,c。试分析残留固体的成分,所得溶液中阳离 子为。向Fe2（SCU）3、C11SO4的混合溶液中逐渐加入铁粉，试分析以下情况回答相关问 题。无固体剩余，溶液中的阳离子可能为。剩余固体成分只含Cu,溶液中的阳离子可能为 o剩余固体成分为Fe、Cu,溶液中的阳离子为 o提示（l）Cu Cu2+> Fe2+（2）Fe2+、Ci?+或 Fe3+、Fe2+> Cu2+ Fe?+或 Fe?+、Cu2+ Fe?+慨堂检测IJ真题再练模拟精选；基础知识巩固1 .本草纲目中记载“慈石治肾家诸病，而通耳明目。慈石，色轻紫，石上皱 涩，可吸连针铁，俗谓之熔铁石”。“慈石”的主要成分是（）A.铁B.氧化铜C.氧化铁D.四氧化三铁答案D2 . （2020.烟台模拟）以下有关说法不正确的选项是（）A.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，该溶液 中一定含有Fe2+B.用酸性KMnCU溶液检验Fe2（SO4）3溶液中是否含有FeSO4C.检验Fe（NO3）2是否已氧化变质，可将Fe（NO3）2溶于稀H2SO4后滴加KSCN溶 液，再观察溶液是否变红D.现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色，其原因可能是苹果汁中的Fe2 +变成Fe3+答案C3 .以下各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的 试剂，其中所加试剂正确的一组是（）ABCDXFeCh溶液FeCh溶液FeNa2so4溶液YFeChCuC12AlNa2cChZC12FeNaOH溶液HCl溶液答案c4.如图两圆相交局部A、B、C、D分别表示两物质间的反响。以下各对应反响 的离子方程式书写不正确的选项是()Fe+4H+NO3 =Fe3+NO t +2H2OA. Fe3O4+8H+=Fe2+2Fe3+4H2OFe(OH)3+3H1 =Fe3+ + 3H2OB. 3Fe(OH)2+10H+NO?=3Fe3+NO f +8H2O 答案B考试能力过关5. (2020营口质检)有一块铁的“氧化物”样品，用140 mL 5.0molLr盐酸恰好 将之完全溶解，所得溶液还能吸收0.025 mol Cb,恰好使其中的Fe2+全部转变为 Fe3+,那么该样品可能的化学式为()A. FezCh B. Fe3()4 C. FeQs D. FesCh解析 n(Fe2+) = 2h(C12) = 2X0.025 mol=0.05 mol,最后所得溶液中所含Fe3+的物 住，乙日、,5 mol-L-1 X0.14 L+0.025 molX2质的量为n(Fe3 )=0.25 mol, 故铁的氧化物中Fe(IH)的含量为0.25 mol-0.05 mol=0.2 molo铁的氧化物中FeO、FezCh的含量 分别为 0.05 mol. 0.1 moh 二者物质的量之比为 n(FeO) ： n(Fe203)=0.05 mol ： 0.1 mol=l ： 2,该样品的化学式为 FeO-2Fe2O3-Fe5O7o 答案D6.硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如下图)，以下说法错误的选项是()H2O2Fet (OH) 2 (SO 1) 5Fe2O3(铁红)I"(碱式血酸铁)FeSO, NH,HCO_ FeCO _1壶一| (NHJSO, JNH4)2Fe(SO4)2冷却结晶-(硫酸亚铁钱)A.碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用作净水剂B.为防止NH4HCO3分解，生产FeCCh需在较低温度下进行C.可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化D.常温下，(NH4)2Fe(SC)4)2在水中的溶解度比FeSCU大解析 碱式硫酸铁电离产生Fe3+,Fe3+能发生水解反响生成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3 胶体具有吸附性，可用作净水剂，A正确；NH4HCO3不稳定，受热易分解，所以 为防止NH4HCO3分解，生产FeCCh需在较低温度下进行，B正确；KSCN溶液 遇Fe2+溶液无现象，(NH4)2Fe(SO4)2假设被氧化那么生成Fe3+, KSCN溶液遇Fe?*, 溶液变红，C正确；(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSCU的小，所以FeSCU 才能与(NH4)2SO4反响生成(NH4)2Fe(SO4)2, D错误。答案D7.(2019昆明重点中学调研)铁及其化合物在日常生产生活中用途广泛。利用FeSO4制备还原铁粉的工业流程如下:FeSO4碳NH-CO3.麻1J过滤 邛词干燥卜|，嬴CO2 (NHJSO4实验室中可用FeSO4(用铁粉和稀硫酸反响制得)和NH4HCO3在如下装置模拟上述流程中的“转化”环节。(1)装置A的名称是,装置B中盛放的试剂是， NH4HCO3盛放在装置 中。(2)实验过程中，欲将生成的FeSCU溶液和NH4HCO3溶液混合，操作方法是发生主要反响的离子方程式为FeSO4溶液要现用现配制的原因是检验久置的FeSO4是否变质的方法是干燥过程主要目的是脱去游离水，过程中会有少量FeCCh在空气中被氧化为 FeOOH,该反响的化学方程式为, 取干燥后的FeCCh样品12.49 g,与碳混合后焙烧，最终得到还原铁粉6.16 g,计 算样品中杂质FeOOH的质量为 g 0解析(1)装置A是分液漏斗，盛放稀硫酸，装置B中盛放铁粉，稀硫酸与铁粉 反响生成H2和FeSO4。装置C中盛放NH4HCO3。(2)检验D处氢气已纯洁时，表 明装置中空气已排尽，关闭活塞3,翻开活塞2,在氢气作用下将FeSCU溶液压 入C中发生反响。FeSCU具有还原性，易被02氧化，故FeSCU溶液要现用现配。 用KSCN溶液检验久置的FeS04是否变质。(3)FeCO3, FeOOH的物质的量分别 为 x、y,那么 xX 116 gmol'+yX 89 gmor1 = 12.49 g, 56 g-mol_1 X(x+j) = 6.16 g, 解得 x=0.lmol, y=0.01 molo 故加(FeOOH) = 0.89 g。答案(1)分液漏斗 铁粉C (2)(待D处的气体纯洁后)关闭活塞3,翻开活塞2 Fe2 + + 2HCO3 =FeCO3 I + H2O + CO2 t (或 Fe2+ HCO? =FeCO3 I +H+> HCO?+H+=CO2 f +H2O)亚铁离子易被氧化 取样品配成溶液，取少量溶液 于试管中，再向试管中加入KSCN溶液，观察是否显血红色(合理答案即可) (3)4FeCO3 + O2+2H2O=4FeOOH+4cO2 0.89效果检测至即时现固日效果检测至即时现固日I分层保时作业A级全员必做题1 .食品容易被空气氧化而变质，故在装有月饼的袋子里常放有干燥剂及铁粉，这 是利用了铁粉的()A.酸性B.碱性C.氧化性D.还原性答案D2 .用毛笔蘸取少量30% FeCb溶液在铜片上写一个“Cu”，放置片刻，用少量水将 铜片上的溶液冲到小烧杯中，以下说法正确的选项是（）A.烧杯中的溶液呈黄色B.铜片无任何变化C.铜片上有凹陷的“Cu”D.发生了反响：Fe3+Cu=Cu2+Fe2+答案C3 .向某晶体的溶液中加入含Fe2+的溶液无明显变化，当滴加几滴漠水后，混合 液出现红色，由此得出以下的结论错误的选项是（）A. Fe3+的氧化性比溟的氧化性强B.该晶体中一定含有SCN-Fe2+与SCN-不能形成血红色化合物C. Fe2+被澳氧化成Fe3+解析 在Br2与Fe2+反响中，Fe3+是氧化产物，Bn是氧化剂，所以Br2的氧化性 应比Fe3+的氧化性强，选项A符合题意。答案A. （2020宁夏石嘴山模拟）以下关于Fe3+、Fe?+的说法错误的选项是（）A.用酸性KMnCU溶液检验FeCh溶液中是否含有FeCl2B.配制FeCh溶液时，先将FeCb晶体溶于较浓的盐酸中.再加水稀释到所需要 的浓度C.用如图装置可以制备Fe（OH）2沉淀D.向FeCb溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化解析C也可使酸性KMnO4溶液褪色，故不能验证Fe2+是否存在，A错误。答案A.某同学用含有铁锈(Fe2O3)的废铁屑来制取氯化铁晶体，实验装置如下图(夹持装置略，气密性已检验)，以下推断不合理的是()A. B中收集到的气体是氢气B.烧杯中双氧水的作用是将Fe2+还原为Fe3+C. A中的氧化铁与盐酸反响生成氯化铁D.烧杯中的溶液在氯化氢气氛下，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶 体解析铁和盐酸反响生成氯化亚铁和氢气，所以B中收集到的气体是氢气，A项 正确；双氧水具有氧化性，可将Fe2+氧化为Fe3+, B项错误；氧化铁为碱性氧化 物，可与盐酸反响生成氯化铁和水，C项正确；因铁离子易水解，故FeCh溶液 应在氯化氢气氛下，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体，D项正确。 答案B.某铁的氧化物(Fe.Q)1.52g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112 mLCb,恰好将Fe2+完全氧化，x值为()A. 0.80B. 0.85C. 0.90D. 0.93解析由选项可分析知该铁的氧化物既有Fe(II),又有Fe(IIl),其中(Fe2+) =n(FeO) = 0.01 mol ,九(FezCh)=n(FeO) = 0.01 mol ,九(FezCh)=112mL1.52 g0.01 mol X 72 gmol'160 g-mol-11.52 g0.01 mol X 72 gmol'160 g-mol-12(CL) = 2X 22 40() mL.moJ-i = 001 mol =0.005 mol, n(FeO) * n(Fe2O3) 0.01 mol : 0.005mol = 2 ： 1,该氧化物的化学式为 2FeOFe203Fe405Feo.80o答案A6 . (2019洛阳模拟)中科院化学所研制的晶体材料纳米四氧化三铁，在核磁共 振造影及医药上有广泛用途，其生产过程的局部流程如下所示。FeCL6H2O坯瞿 FeOOH 崂*纳米四氧化三铁以下有关表达不合理的是（）A.纳米四氧化三铁具有磁性，可作为药物载体用于治疗疾病B.纳米四氧化三铁可分散在水中，它与FeCh溶液的分散质直径大小相等C.在反响中环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解D.反响的化学方程式是6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O+CO2解析纳米四氧化三铁为磁性纳米晶体材料，可作为药物载体用于疾病的治疗， A正确；纳米四氧化三铁分散在适当的分散剂中形成的分散系属于胶体，不同于 溶液中溶质微粒的直径，B错误；反响中环丙胺不参加反响，但加入环丙胺后 FeCb发生水解生成FeOOH,即环丙胺会促进氯化铁的水解，C正确；由制备过 程可知，反响的反响物为FeOOH和CO,由一种生成物为Fe3CU和质量守恒定 律可知，反响为 6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O+CO2, D 正确。答案BB级拔高选做题8 .用废铁屑制备磁性胶体粒子，制取过程如下：废铁屑Na2 co3 (aq) 稀 H2S()4""前"调节p H = 12适量H2 ()2A溶液ANaOH(aq)通入N2加热a Fe3（）（胶体粒子）以下说法不正确的选项是（）A.用Na2c03溶液浸泡是为了除去废铁屑外表的油污.通入N2是为了防止空气中的02氧化二价铁元素C.加适量的H2O2是为了将局部的Fe2+氧化为Fe3+,涉及反响：H2O2+2Fe2+ + 2H+=2Fe3+ + 2H2OD.溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为2 ： 1解析Na2c。3的水溶液显碱性，油污在碱性溶液中发生水解，因此用Na2cCh溶 液浸泡可以除去废铁屑外表的油污，A正确；Fe2+容易被氧气氧化，因此通入N2 的目的是防止空气中的氧气氧化Fe2+, B正确；利用H2O2的氧化性，把Fe2+氧化成 Fe3+,涉及反响：2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2。，C 正确；FesCU 中 Fe2 +和Fe3+物质的量之比为1 : 2,所以溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为1 ： 2, D错 误。答案D向含有1 mol HNO3和1 mol H2so4的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量，溶液 中金属阳离子。、b与所加铁粉的物质的量的关系如下图(稀硝酸的还原产 物只有NO)o以下有关判断不正确的选项是()M金属阳离子)/molrl n2 % （Fc）/molA.。表示(Fe3+)的变化曲线ni=0.75B. P 点时，7：(Fe3+)=0.562 5 molD.向P点溶液中加入铜粉，最多可溶解14.4 g解析 该反响可以看作两步：Fe+4H+NO)=Fe3+NO t +2H2。，硝酸根 离子过量，氢离子缺乏；2Fe3+Fe=3Fe2+。，表示Fe3+的物质的量变化曲线, A正确；溶液中共有3 moi H+参加反响，消耗铁为0.75mol, B正确；P点(Fe? +)=n(Fe3+),二者均为 0.45 mol, C 错误；剩余 0.45 mol Fe?*,消耗 0.225 mol( 14.4 g)铜,D正确。答案c. (2019荷泽质检)为验证还原性：SO2>Fe2+>Cr,三组同学分别进行了以下图实 验，并对溶液1和溶液2中所含离子进行了检验，能证明上述还原性顺序的实验 组有()FeCl容液黄色溶液1，溶液1,溶液2甲，含 Fe3+、Fe2+,含 SO广与非金属单质的反响FeFe0产或铁锈（成分为FqO,.”也。） 3Fe+2C）2 = Fe：Q,名L 2Fe+3CL,工丝2FeCl式棕褐色的烟） 点燃 =:-1-FciS=FeS.lFe+I,=FeI.,=与水的反响常温下铁与水不反响，在高温条件下与水蒸气反响：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。与酸的反响H+H+Fe+2H-=Fe2+H/Fe+4H.+NO,；=Fe；NOt+2H2O呼坐3Fe+8H+2NO,=3Fe2+2NOf +4H Q（铁过量）!与某些盐溶液反响与某些盐溶液反响常温遇浓破酸_仲什 或浓硝酸2.铁的氧化物化学式FeOFezChFe3O4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化合价±2+3+2、+3稳定性不稳定稳定稳定与H+反 应的离子 方程式FeO + 2H+=Fe2+a0FezO3+6H+-2Fe3+ + 3H2OFe3O4+8H+=Fe2 +2Fe3+4H2O乙，含 Fe3+,无 Fe2+,含 SO/丙，含Fe3+,无Fe2+,含Fe2+A.只有甲B.甲、乙C.甲、丙D.甲、乙、丙解析 向FeCb溶液中通入CL,得到溶液1,再向溶液1中通入S02,得到溶液 2o甲.溶液1中含有Fe3+、Fe2+,说明发生反响2Fe2+02=2Fe3+2C，且 Cb反响完全，可证明还原性Fe2+>C溶液2中含有SOF,那么说明发生反响2Fe3 +S02+2H2O=2Fe2+SOF+4H+,可证明还原性SC)2>Fe2+,故甲能证明还原 性SO2>Fe2+>C；乙.溶液1中含有Fe3+,无Fe?+剩余，那么还原性Fe2+>C厂, 但CI2可能过量，再通入S02,可能发生的反响是C12+SO2+2H2O=2C+SO/ +4H+,不能比拟SO2与Fe2+的还原性强弱，故乙不能验证；丙.溶液1中含有 Fe3+,没有Fe2+,通入SO2后溶液中又含有Fe?+,说明SO2将Fe3+还原得到Fe? 十 ,证明还原性SO2>Fe2+,故丙实验结论能证明还原性SO2>Fe2+>C厂。答案C. (2019浙江4月选考)聚合硫酸铁Fe(OH)SO4。能用作净水剂(絮凝剂)，可由 绿矶(FeSO47H2O)和KCICh在水溶液中反响得到。以下说法不正确的选项是() A. KC1O3 作氧化齐！J，每生成 1 mol Fe(OH)SO4n 消耗 61n mol KCIO3B,生成聚合硫酸铁后，水溶液的pH增大C.聚合硫酸铁可在水中形成氢氧化铁胶体而净水D.在相同条件下，Fe3+比Fe(OH)p+的水解能力更强解析 FeSO4和KC1O3反响生成Fe(OH)SO4的化学方程式为6FeSC>4+KCICh + 3rzH2O=6Fe(OH)SO4n+/?KC1,根据化学方程式可知，KCICh作氧化剂，每 生成 1 mol Fe(OH)SO4 消耗 n/6 mol KCIO3, A 项错误；Fe(OH)p+的水解能力 小于Fe2+,导致生成聚合硫酸铁后，溶液碱性增强，B项正确；Fe(OH)p+可在 水中水解生成Fe(OH)3胶体而净水,C项正确；比拟Fe3+和Fe(OH)2+的水解能力， 可以从二者所带电荷的多少来分析，所带正电荷越多，结合OH-的能力就越强， 水解能力就越强，D项正确，应选A。答案A.硫酸亚铁晶体(FeSO47H2O)在医药上做补血剂。某课外小组测定该补血剂中 铁元素的含量。实验步骤如下：Jj|l I mol L_,H2O2氨水10片补血剂研细 H2so4 过滤A» A产生红褐色悬浊液不溶性物质一系列 操作a g红粽色固体请回答以下问题：(1)证明步骤滤液中含有Fe2+的方法：取样，先滴加KSCN溶液，再滴加，该过程的现象为(2)步骤加入过量H2O2的目的是O(3)步骤中反响的离子方程式是O(4)步骤中一系列处理的操作步骤：过滤、灼烧、称量。(5)假设实验中铁无损耗，那么每片补血剂中含铁元素的质量为 go解析(2)由于H2O2具有氧化性，加入过量H2O2的目的是将Fe2+全部氧化为Fe3 +。(3)步骤的目的是将Fe3+全部转化为Fe(OH)3,所以步骤需加入过量的氨水, 反响的离子方程式是Fe3+ + 3NH3H2O=Fe(OH)3 I +3NH。(4)步骤的目的是 将产生的红褐色悬浊液别离，最终得到固体Fe2O3,所以步骤的操作步骤是过 滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。(5)由于实验中铁无损耗，根据铁元素守恒得，每r、一、-2X56X6!片补血剂中皿Fe)=(2*56+3X 16)口°g。答案(1)氯水(或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂)滴加KSCN无变化，滴加氨水 后溶液由浅绿色变为红色将Fe2+全部氧化为Fe3+(3)Fe31 + 3NH3 H2O=Fe(OH)3 J +3NH；(4)洗涤冷却(5)0.0710 .某化工厂欲以工业生产废料(金属铁、铝及其氧化物)为原料制取PAFC(聚合 氯化铁铝)AlFe(OH)Q6-6,设计生产流程如下，请回答以下问题：NaClO. HC1（或NaOH）用lOmolLf的浓盐酸配制2 molLr的稀盐酸，所用玻璃仪器除量筒和玻璃棒外，还有 OA.容量瓶B.烧杯C.烧瓶D.胶头滴管(2)以下关于PAFC的说法中正确的选项是 oA. PAFC是一种有机高分子化合物PAFC 中 Fe 显+2 价B. PAFC溶于水能电离出0H,是一种碱PAFC在强酸性和强碱性溶液中均不能稳定存在(3)步骤II中取样分析的目的是 oA.测定溶液中Fe2+与Fe3+的含量比B.测定原料是否完全溶解C.测定溶液中Fe2+的含量，以确定加入NaCICh的量D.测定溶液中AF+的含量写出向溶液中加入NaClO3时，发生反响的离子方程式为解析(2)A项，PAFC不是有机高分子化合物，错误；B项，PAFC中Fe显+ 3 价，错误；C项，PAFC溶于水能电离出0H,但同时还有氯离子，不属于碱, 错误；D项，PAFC能电离出AF+、Fe3+和OH,在强酸性和强碱性溶液中均不 能稳定存在，D正确。(3)溶液中含有Fe2+需用NaCICh氧化，所以步骤H取样分析的目的是测定溶液中 Fe?*的含量，以确定加入NaCICh的量。(4)向溶液中加入NaCICh时，CIO,与Fe?*反响生成C1 一和Fe3+,离子方程式为6Fe2 +6H'+ C10i=6Fe3+C+ 3H2Oo答案 ABD (2)D (3)C (4)6Fe2+6H+ + ClO?=6Fe3+Cl- + 3H2O14. (2019课标全国I , 27)硫酸铁镂NH4Fe(SO4)2-xH2。是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁镂，具体流程如T：废铁屑干净 铁屑H?SOJ80-951废渣(NH)SO1回答以下问题：步骤的目的是去除废铁屑外表的油污，方法是(2)步骤需要加热的目的是 温度保持8095 ,采用的合适加热方式是铁屑中含有少量硫化物，反响产生的气体需要净化处理，合适的装置为(填标号)。(3)步骤中选用足量的H2O2,理由是分批加入H2O2,同时为了,溶液要保持pH小于0.5。(4)步骤的具体实验操作有, 经干燥得到硫酸铁镀晶体样品。采用热重分析法测定硫酸铁镀晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150 时失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁铁晶体的化学式为 o解析(1)除去铁屑外表油污的方法是，用热纯碱溶液清洗铁屑，再用水洗。(2) 铁与稀硫酸反响时加热，可提高反响速率。温度低于水的沸点，可以用热水浴加 热，受热均匀且便于控制。含少量硫化物的铁屑与稀硫酸反响有H2s生成。氢气 不与碱溶液反响，而硫化氢能与碱溶液反响，而H2s在水中溶解度小，故氢气中 混有的硫化氢用烧碱溶液除去，又因为硫化氢与碱反响较快，容易引起倒吸，C 装置倒置漏斗能防倒吸。故宜选择C装置吸收硫化氢。（3）铁与稀硫酸反响生成硫 酸亚铁和氢气，加入足量双氧水的目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+,发生反响为2Fe2 + + H2O2 + 2H+=2Fe3+ + 2H2O,从生成物看，又不引入杂质。铁离子对双氧水 分解起催化作用，分批加入双氧水，防止反响过快、放出热量较多，减少双氧水 分解，以免造成氧化剂损失；铁离子易水解，保持溶液呈强酸性，防止铁离子发 生水解反响生成氢氧化铁。（4）步骤是要从溶液中得到硫酸铁锭晶体，故实验操 作有加热浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤）。（5）失重5.6%是质量分数，设结晶水合物15X185 6的化学式为NH4Fe（SO4）2xH2。，由题意知怠工71=病，解得x=12。zoo-r lox 1UU答案（1）碱煮水洗（2）加快反响速率热水浴C（3）将Fe2+全部氧化为Fe3+；不引入杂质 防止Fe3+水解（4）加热浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤） (5)NH4Fe(SO4)2-12H2O3.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盐酸反响受热分解Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2OFe(OH)3 + 3H+=Fe3+ + 3H2O 2Fe(OH)3Fe2O3 + 3H2O制法可溶性亚铁盐与碱反响：Fe2+ +20HFe(OH)2 1可溶性铁盐与碱反响：Fe3+ +30丁Fe(OH)3 1二者的关系空气中，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，最后变成组1色，化学方程式为 4Fe(OH)2+O2+2H2。4Fe(OHH。链接新教材(新教材RJ第一册P82习题变式练)(1)将铁片放入FeCl3溶液中，溶液的质量(填“增加”、“减少”或“不变”)。完全反响后，所得溶液中Fe2+和Fe3+的物质的量浓度恰好相等。那么已 反响的Fe3+和未反响的Fe3+的物质的量之比为。(2)市场出售的某种麦片中含有微量、颗粒细小的还原性铁粉，可以治疗缺铁性 贫血，其原理为(用离 子方程式表示)。命题角度1答案增加 2 ： 3 (2)Fe+2H+=Fe2+H2 t 考向突破 考向一 铁的单质、氧化物、氢氧化物的性质及应用铁及其重要化合物性质理解与辨析题目设计1 .判断正误(正确的打“，错误的打“X”)(l)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCh,在少量Cl2中燃烧生成FeCl2(X)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响生成Fe2O3(X)(3)Fe3O4中Fe的化合价有+ 2价和+ 3价，因而FesCU是FeO与Fe2O3的混合物(X)(4)Fe与稀HN03、稀H2s04反响均有气泡产生,说明Fe与两种酸发生置换反响(义)命题角度2(5)铁在常温下与浓硝酸反响比与稀硝酸反响剧烈(X)铁单质' 氧化物的性质题目设计.铁及其氧化物日常生活中应用比拟广泛。回答相关问题。(1)除去Cu粉中少量铁粉。物理方法：,化学方法(填试剂名称)。(2)铁与卤素单质反响时，与Cb、Br2反响生成FeCh、FeBn而与b反响生成Feb。 原因是 O(3)FeO、FeO Cr2O3在空气中灼烧时固体质量增加，原因是 (4)红珊瑚是一种贵重饰品，其颜色是因为含有一种铁的氧化物导致的，该氧化物的化学式为 提示(1)用磁铁吸引 稀盐酸(稀硫酸)命题角度3命题角度3(2)卜的氧化性弱(3)吸收空气中的。2 (4)Fe2O3铁与水蒸气反响实验探究题目设计.铁与水蒸气反响，通常有以下两种装置，请回答以下问题:装置二中湿棉花的作用为 o(2)实验完毕后，取出装置一的少量固体，溶于足量稀盐酸，再滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化，试解释原因：(用离子方程式表示)。提示 提供水蒸气 (2)Fe3O4 + 8H + =Fe2 + + 2Fe3 + + 4H2O 2Fe3 + + Fe=3Fe2+命题角度1命题角度1考向二 有关铁与硝酸反响的定量计算铁与硝酸反响的产物判断命题素材铁与硝酸反响的产物判断方法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：(1)HNO3 过量：Fe+4HNO3()=Fe(NO3)3+NO t +2H2O,铁元素的存在形式 为 Fe3+。(2)Fe 过量：3Fe+8HNO3()=3Fe(NO3)2+2N0 t +4H2O,铁元素的存在形式 为 Fe2+。(3)用数轴表示：Fe(NO3)3Fe(NO3)2(Fe). MHNOJHNO、剩余 4 Fe(NO3)2 8 Fc 剩余Fe(NO3)3 Fe(NO3)3Fe(NO3)2(4)无论二者的量如何变化，铁与稀HNOs反响，被还原的HN03与参加反响的HNO3的物质的量之比总是1 : 4O题目设计.(1)向一定量的稀HNO3中慢慢加入铁粉，得到的Fe2+的物质的量(纵坐标)与所 加铁粉的物质的量(横坐标)的关系如下图。C DA B n(Fe)/mol,n对应金属阳离子为AB段对应溶液中所含金属阳离子为 oBC段对应溶液中所含金属阳离子为。(2)向一定量的铁粉中逐滴滴加稀硝酸，得到金属阳离子与所加硝酸的物质的量的 关系如图所不。I对应金属阳离子为比为 O提示 Fe3+ Fe2+> Fe3+ (2)Fe2+ Fe3+ 2 ： 3命题角度2题目设计. 一定质量的某铁的氧化物FexO)，,与足量的4 moiI硝酸溶液充分反响，消耗 硝酸溶液700 mL,生成2.24 L NO(标准状况)。那么该铁的氧化物的化学式为提示Fe3O4考向三氢氧化亚铁的制备命题素材.原理 Fe2+ + 2OH =Fe(OH)2 ；由于Fe(OH)2、Fe2+易被空气中的Ch氧化，导致无法得到Fe(OH)2白色沉淀，故 该实验的关键之处为排出空气、隔绝空气。1 .排空、隔空常见具体措施(1)将配制溶液的蒸储水煮沸，驱除溶液中的氧气。(2)将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管的亚铁盐溶液底部，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。命题角度1题目设计6.实验室中向FeSCU溶液中加入NaOH溶液制Fe(OH)2o 回答相关问题。f-NaOH 溶液如FeSO,溶液制备实验如下图。苯层的作用为(2)向试管中滴加液体一般应为悬滴，而本实验中吸有NaOH溶液的滴管插入液面以下，目的是提示(1)隔绝空气(2)防止生成的Fe(0H)2与空气接触而被氧化创新制备命题角度2题目设计7.用铁屑、稀硫酸、NaOH溶液等试剂制备Fe(OH)2,装置如下图。回答相关问 题。0止水夹I n试管I中加入的试剂是 O(2)实验开始时，止水夹应处于(填“翻开”或“关闭”)状态。这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，理由是提示 铁屑 稀硫酸(2)翻开(3)试管I中反响生成的H2充满了试管I和试 管II,且外界02不易进入考点二 铁盐、亚铁盐及相互转化知识梳理1. Fe2+x Fe3+的检验Fe2+的检验方法1样品溶液滴加溶液无现象飘歌溶液变红色，证明含有Fe2+方法2样品溶液加入独胆溶液产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最终变 为红褐色，证明含有Fe2+方法3样品溶液加入溶液生成蓝色沉淀，证明含有Fe2+(2)Fe3+的检验方法1样品溶液滴加理N溶液溶液变红色，证明含有Fe3方法2样品溶液加入蟠溶液产生红褐色沉淀，证明含有 Fe3 一名师提示你(l)Fe2+的检验方法3最灵敏且无干扰，Fe3+的检验方法1最灵敏且无干扰。(2)方法1检验Fe2+应先向样品溶液中加KSCN溶液后加氧化剂，且氧化剂加入量 不宜过多(如氯水、H2O2等可能氧化SCN。(3)用酸性KMnO4检验Fe2+一定要注意其它还原性离子的干扰(如。一等)。2.亚铁盐与铁盐(1)亚铁盐含有Fe2+的溶液呈逅色，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。可水解，Fe2+(如FeSCU)溶液呈酸性。(2)铁盐含有Fe3+的溶液呈黄色，Fe3+处于铁的高价态，具有氧化性。易水解：Fe3+极易水解，只能存在于酸性较强的溶液中。(3)Fe2+> Fe3+的相互转化Fe、Zn