课时微练11 铁盐、亚铁盐及相互转化(作业课件)-【赢在微点·顶层设计】2025年高中化学高考一轮总复习

高考复习顶层设计·化学 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 一、选择题:每小题只有一个选项符合题意 1.《天工开物》记载:“其黄矾所出又奇甚,乃即炼皂矾,炉侧土墙,……刮取下来,名曰黄矾。染家用之,金色淡者涂炙,立成紫赤也[皂矾FeSO4·7H2O;黄矾Fe2(SO4)3·10H2O;赤矾Fe2O3]”。下列有关说法正确的是(　　) A.皂矾可用于碱性花木土壤补铁 B.皂矾变为黄矾是受热脱水过程 C.黄矾受热分解可以获得赤矾 D.矾是含结晶水的硫酸盐矿石 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　FeSO4溶液呈酸性,不能用于碱性花木土壤补铁,A项错误;FeSO4 ·7H2O变为Fe2(SO4)3·10H2O是氧化过程,B项错误;Fe2(SO4)3·10H2O受热分解可以生成Fe2O3、SO3、H2O,C项正确;赤矾Fe2O3不是硫酸盐,D项错误。 答案　C 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 2.向下列物质分别与少量氯水反应所得的溶液中滴入KSCN溶液,不一定显红色的是(　　) A.氧化铁 B.铜铁合金 C.Fe(OH)3 D.FeCl2 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　溶液中含有Fe3+时滴入KSCN溶液显红色。Fe2O3与氯水中的H+发生反应生成Fe3+,A项不符合题意;铜铁合金中,Fe比Cu活泼,Fe与氯水中的Cl2反应生成Fe3+,Fe3+还可能与Cu或Fe反应生成Fe2+,不一定存在Fe3+,B项符合题意;Fe(OH)3与氯水中的H+反应生成Fe3+,C项不符合题意;氯水能将Fe2+氧化成Fe3+,D项不符合题意。 答案　B 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 3.取某含铁元素的固体A进行如下实验: 根据以上转化关系,下列叙述不正确的是(　　) A.试剂1是KSCN溶液 B.试剂2可以是新制氯水 C.溶液B中只有Fe3+无Fe2+ D.溶液C→溶液F红色加深的原因是溶液中的Fe2+被氧化剂氧化成Fe3+,使Fe3+浓度增大 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　从题图可知,A和稀盐酸反应生成棕黄色溶液B,加入试剂1变成淡红色溶液C,可以推断溶液B中含有Fe3+,加入KSCN溶液生成红色的Fe(SCN)3;加入试剂2得到深红色溶液F,可知试剂2为强氧化剂,溶液B中含有Fe2+,加入试剂2(强氧化剂),Fe2+被氧化为Fe3+,使Fe3++3SCN- Fe(SCN)3平衡正向移动,Fe(SCN)3浓度变大,所以溶液红色加深。故选C。 答案　C 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 4.某溶液中含有Cu2+、Mg2+、Fe2+、Al3+ 4种离子,若向其中加入过量的NaOH溶液,微热并搅拌,再加过量盐酸,溶液中大量减少的阳离子是 (　　) A.Cu2+ B.Mg2+ C.Fe2+ D.Al3+ 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　Fe2+与OH-作用生成Fe(OH)2,微热搅拌条件下与空气接触, Fe(OH)2会被氧化成Fe(OH)3,再加入过量盐酸,最终会生成Fe3+。 答案　C 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 5.下列实验操作和现象、结论或目的不正确的是(　　) 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2~3滴,溶液呈红色 红砖中含有氧化铁 B CO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Fe3O4 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 C 取少量FeCl2试样加水溶解,加稀硫酸酸化,滴加KSCN溶液,溶液变为红色 该FeCl2试样已经变质 D 向某溶液中先加入KSCN溶液不变色,后通入Cl2,溶液变红 原溶液中含有Fe2+ 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,KSCN溶液遇Fe3+会变红,说明红砖中含有氧化铁,A项正确;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Fe+2Fe3+ 3Fe2+,加入KSCN溶液也不显红色,B项错误;由KSCN溶液遇Fe3+呈红色,证明样品已经变质,C项正确;向某溶液中先加入KSCN溶液不变色,后通入Cl2,溶液变红,说明原溶液中含有Fe2+,D项正确。 答案　B 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 6.为了验证Fe3+的性质,某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验,其中实验方案设计不合理的是(　　) A.④ B.③ C.③④ D.①②③④⑤ 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　Fe3+与铁反应生成Fe2+,使溶液显浅绿色,体现了Fe3+的氧化性,①合理; Fe3+与硫氰化钾反应使溶液显红色,据此能够检验Fe3+,②合理;硫酸铜溶液与氯化铁溶液不反应,混合后溶液不会变成无色,③不合理;氯化铁溶液与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀,由于实际上Fe3+没有参与反应,该现象不能体现Fe3+的性质,④不合理; Fe3+与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,据此可以检验是否存在Fe3+,⑤合理。综上所述,③④不合理,故选C。 答案　C 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 7.下列说法正确的是(　　) A.FeO、Fe2O3、Fe3O4均可与酸反应,只生成一种盐和水 B.Fe与水蒸气高温反应制得Fe2O3 C.为实现Fe2+向Fe3+的转化,可向含Fe2+的溶液中通入Cl2或者滴加酸性H2O2溶液 D.向含有Fe3+的溶液中加入硫氰化钾溶液,生成红色沉淀 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　Fe3O4与盐酸反应生成氯化铁和氯化亚铁两种盐,A项错误;铁单质与水蒸气在高温下发生反应:3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2,B项错误;Fe2+转化成Fe3+,铁元素的化合价升高,需要加入氧化剂才能实现转化,如加入O2、Cl2、H2O2等,C项正确;向含有Fe3+的溶液中加入硫氰化钾溶液,生成红色溶液,D项错误。 答案　C 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 8.铁黄(FeOOH)不溶于水,是一种常用的铁基颜料,以某料渣(主要成分为Fe2O3、SiO2)为原料制备它的一种工艺流程如图所示。下列有关说法正确的是(　　) 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 A.“还原”时有S生成,相应反应为FeS2+14Fe3++8H2O ==2S +15Fe2++16H+ B.浸渣的主要成分为SiO2,可用于制造芯片 C.“氧化”过程中,反应消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 D.滤液主要成分是(NH4)2SO4,铁黄不溶于酸 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　由料渣的成分及“还原”可知,“酸溶”中的Fe3+被还原为Fe2+,A项正确;浸渣的主要成分是SiO2,芯片的主要成分是Si,B项错误;“氧化”过程中+2价铁转化为+3价铁,氧化剂是O2,还原剂是Fe2+,由得失电子守恒及元素化合价变化可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4,C项错误;铁黄可溶于酸,D项错误。 答案　A 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 二、非选择题 9.FeCl3 具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3 高效,且腐蚀性小。回答下列问题: (1)FeCl3 净水的原理是_________________________________________ _____(用文字描述)。FeCl3 溶液腐蚀钢铁设备,除H+作用外,另一主要原因是__________________(用离子方程式表示)。 Fe3+水解产生的Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮的 杂质 2Fe3++Fe==3Fe2+ 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (2)工业上用NaClO3 氧化酸性FeCl2 溶液得到FeCl3 。完成NaClO3 氧化FeCl2 的离子方程式: ___Cl+____Fe2++______==___Cl-+___Fe3++______。 1　 6 6H+ 1　 6 3H2O　 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (3)通过控制条件,FeCl3 在溶液中水解生成聚合氯化铁,离子方程式为xFe3++yH2O Fex(OH+yH+。欲使平衡正向移动,可采用的方法是_______(填选项字母)。 a.降温 b.加水稀释 c.加入NH4Cl d.加入NH4HCO3 bd 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (4)工业上常用FeCl3溶液吸收尾气中的H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解再生FeCl3并回收H2。FeCl3与H2S反应的离子方程式为______________________________。 2Fe3++H2S==2Fe2++S↓+2H+ 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(2)该反应中Cl元素由+5价降低到-1价,Fe元素由+2价升高到+3价,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平可得Cl+ 6Fe2+ +6H+ ==Cl-+6Fe3++3H2O。(3)盐类的水解反应是吸热反应,降低温度,平衡逆向移动,a项错误;加水稀释,水解平衡正向移动,b项正确;加入NH4Cl,N与Fe3+均发生水解反应,相互抑制,使Fe3+的水解平衡逆向移动,c项错误;加入NH4HCO3,H+与HC反应生成CO2和H2O,使Fe3+的水解平衡正向移动,d项正确。(4)FeCl3与H2S发生氧化还原反应生成FeCl2、S和HCl,离子方程式为2Fe3++H2S==2Fe2++S↓+2H+。 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 10.硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下: 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 回答下列问题: (1)证明步骤①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②加入过量H2O2溶液的目的是_______________________。 氯水(或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂) 溶液由浅绿色变为红色 将Fe2+全部氧化为Fe3+ 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (3)步骤③中反应的离子方程式是______________________________。 (4)步骤④中一系列处理的操作步骤:过滤、_______、灼烧、_______、称量。 (5)若实验中铁无损耗,则每片补血剂中含铁元素的质量为______ g。 Fe3++3NH3·H2O==Fe(OH)3↓+3N 洗涤　 冷却 0.07a 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是取样,先滴加KSCN溶液,再滴加氯水(或双氧水、稀硝酸等),若滤液由浅绿色变为红色,则说明滤液中含有Fe2+。(2)由于H2O2具有氧化性,加入过量H2O2溶液的目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+。(3)步骤③的目的是将Fe3+全部转化为Fe(OH)3,所以步骤③需加入过量的氨水,反应的离子方程式是Fe3++3NH3·H2O== Fe(OH)3↓+3N。(4)步骤④的目的是将产生的红褐色悬浊液分离,最终得到固体Fe2O3,所以步骤④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,每片补血剂中m(Fe)=÷10 g=0.07a g。 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 11.为探究Fe2+与SCN-能否形成配位化合物,某研究性学习小组进行如图实验: 探究Ⅰ 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (1)配制FeSO4溶液应使用__________的蒸馏水。 (2)已知溶液颜色越深,色度越大。测得实验ⅰ、ⅱ、ⅲ色度数据如表: 煮沸冷却 实验 ⅰ ⅱ ⅲ 色度 0.075 0.049 0.015 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 实验ⅰ的作用是________________,甲同学推测实验ⅲ色度比实验ⅱ小的原因可能有:①Mg2+和Fe2+对配合物解离影响不同;②______________________________。 空白对照 Fe2+与SCN-反应形成配合物 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 探究Ⅱ 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (3)X为____________________________,实验ⅳ的红色比实验ⅴ深的原因为___________________________________________________。 (4)在探究Ⅰ的基础上进行探究Ⅱ的目的为 ______________________________________。 (5)分析可利用KSCN溶液检测Fe2+、Fe3+混合溶液中Fe3+的原因: _______________________________________________________。 3 mL 4 mol·L-1的KCl溶液 Fe2+与SCN-形成配合物有利于FeCO3向溶解方向移动 可以避免不同离子对配合物解离的影响 Fe3+与SCN-的结合能力比Fe2+与SCN-的强,且Fe2+与SCN- 反应形成的配合物无色,不影响对Fe(SCN)3红色的观察 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(2)单独加入水,且加入的体积与加入其他试剂的体积相等,是为了进行实验对照;Fe2+与SCN-反应形成配合物,导致硫氰化铁的含量降低, 色度降低。(3)对比实验ⅳ和ⅴ,为了前后数据一致,无其他变量的干扰,则X为3 mL 4 mol·L-1的KCl溶液;实验ⅳ中Fe2+与SCN-反应形成配合物, 有利于碳酸亚铁固体的溶解,使碳酸亚铁溶解平衡正向进行。(4)探究Ⅰ中Mg2+和Fe2+对硫氰化铁解离的影响不同,探究Ⅱ中两组实验加入的盐溶液相同,可避免不同离子对配合物解离的影响,故在探究Ⅰ的基础上进行探究Ⅱ。 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 12.绿矾(FeSO4·7H2O)是自然界存在的一种矿石,翠绿如宝石,很早就引起人们的重视。 材料一　《唐本草》和《天工开物》等古籍都记载中国很早就能焙烧绿矾制备铁红(主要成分是Fe2O3)。铁红颜色鲜艳,稳定无毒,是中国传统红色颜料的重要着色剂。 材料二　公元8世纪,阿拉伯炼金家查比尔曾提出,把绿矾焙烧可以蒸馏出“矾精”,它具有比较大的溶解力。绿矾焙烧是一种生产硫酸的古老方法。 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 某研究性学习小组用如图所示试验装置对绿矾的焙烧反应进行探究。 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (1)实验过程中,装置A玻璃管中可观察到的实验现象是____________________________。 (2)装置C的作用是____________________________。 (3)该小组学生设计如下实验方案验证“矾精”是硫酸溶液:取U形管中的溶液少许于试管中,滴入紫色石蕊溶液,溶液呈红色,说明“矾精”中含有H+;检验“矾精”中含有S的方法是 _____________________________________________________。 绿色晶体变为红棕色粉末 吸收尾气SO2,防止污染环境 取样少许于试管中,先加盐酸,无现象,再加氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,则原试样中含有S 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (4)某工厂计划用绿矾焙烧工艺生产高纯度铁红(Fe2O3)160 kg,计算理论上所需绿矾的质量:__________。 556 kg 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)绿矾(FeSO4·7H2O)是绿色固体,高温下与空气反应得到红棕色氧化铁,故实验过程中,装置A玻璃管中可观察到的实验现象是绿色晶体变为红棕色粉末。(2)装置C中的氢氧化钠可以吸收酸性气体,故装置C的作用是吸收尾气SO2,防止污染环境。(3)检验硫酸根离子的方法是取样少许于试管中,先加盐酸,无现象,再加氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,则原试样中含有S。(4)根据铁元素守恒,建立关系式:2FeSO4·7H2O~Fe2O3,则建立等式=,解得x=556 kg。 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 13.无水FeCl3是有机合成催化剂,还可作水处理剂等。实验室可用FeCl3·6H2O和亚硫酰氯(SOCl2)制备无水FeCl3,装置如图所示(加热及夹持装置略)。已知无水FeCl3能吸收空气里的水分而潮解;SOCl2的沸点为76 ℃,遇水极易反应生成两种酸性气体。 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 回答下列问题: (1)仪器F的名称是_______________。 (2)SOCl2遇水发生反应的化学方程式为_______________________,将FeCl3溶液蒸干灼烧得不到无水FeCl3,而将SOCl2与FeCl3·6H2O混合加热,可得到无水FeCl3,解释原因: ___________________________________________________________。 球形干燥管 SOCl2+H2O==SO2+2HCl FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl,加热促进水解,而将SOCl2与FeCl3·6H2O混合加热,SOCl2与其中的结晶水反应生成HCl,抑制FeCl3的水解,可得到无水FeCl3 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (3)反应后通入N2的目的是排出装置内的酸性气体,装置F中盛装的物质是______,其作用为__________________________________________。 (4)为了检验D中最终产品是否含有FeCl2,取少量产品溶于盐酸,可证明产品中含有FeCl2的最佳试剂是_______(填选项字母)。 A.NaOH溶液 B.铁氰化钾溶液 C.酸性高锰酸钾溶液 D.KSCN溶液 碱石灰　 吸收SO2和HCl并防止空气中的水蒸气进入B、D B 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)仪器F的名称是球形干燥管。(2)SOCl2中Cl元素为-1价,O元素为-2价,S元素为+4价,遇水极易反应生成两种酸性气体,其中一种应含Cl元素,为HCl,另一种含S元素,为SO2,反应的化学方程式为SOCl2+H2O==SO2+2HCl。(3)酸性气体为SO2和HCl,均会污染空气,同时要避免空气中的水蒸气进入D中使氯化铁潮解,故F中盛装的物质是碱石灰,作用是吸收SO2和HCl并防止空气中的水蒸气进入B、D。(4)D中产品中含Fe3+,加NaOH溶液会生成红褐色沉淀覆盖白色,故不能用NaOH溶 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 液,A项不符合题意;铁氰化钾溶液与亚铁离子反应生成蓝色沉淀,不受铁离子干扰,能用,B项符合题意;酸性高锰酸钾溶液能氧化Cl-,不能用酸性高锰酸钾溶液,C项不符合题意;KSCN溶液遇亚铁离子无特征现象,不能用,D项不符合题意。 课时微练(十一)　铁盐、亚铁盐及相互转化 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 本部分内容讲解结束 $$