专题06 铁及其化合物-【学考一次过】2025年高中化学学业水平考试复习系列资料（考点梳理+真题回顾+模拟预测）

本讲义包含：考点梳理→真题回顾→模拟预测 专题06 铁及其化合物 一．铁的主要性质及应用 1．铁元素的存在 铁在自然界中可以以单质形态(陨铁)存在，但主要以＋2价和＋3价化合物的形态存在，地壳中含量居第四位，仅次于氧、硅和铝。 人类最早使用的铁是陨铁，我国在春秋初年掌握了冶铁技术，在战国中期铁制工具得到了广泛使用。 重要的铁矿石 赤铁矿 磁铁矿 主要成分 Fe2O3 Fe3O4 2．铁的物理性质 纯净的铁是光亮的银白色金属，密度为7.86 g/cm3，熔点为1 535 ℃，沸点为2 750 ℃，具有延展性和导热性，能导电，但导电性不如铜和铝，能被磁铁吸引，纯铁有很强的抗腐蚀能力。 3．铁的化学性质 (1)与非金属单质反应 ①与Cl2反应：2Fe＋3Cl22FeCl3。 ②与O2反应： 反应条件 现象 化学方程式 常温、潮湿空气中　 因发生吸氧腐蚀生成疏松的暗红色铁锈Fe2O3 — 点燃 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 3Fe＋2O2Fe3O4 (2)与酸反应： 与稀盐酸、稀硫酸等非氧化性酸发生置换反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。 【温馨提示】铁分别与氯气和盐酸反应所得的产物中铁元素的价态不同，Fe与Cl2反应无论用量多少都生成FeCl3，而Fe与盐酸反应生成FeCl2。 (3)与某些盐溶液反应： Fe与FeCl3溶液的反应：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。 Fe与CuSO4溶液反应：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu (4)利用铝热反应焊接无缝钢轨：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3。 (5)与水蒸气反应： 实验装置 产物验证 实验结论 湿棉花的作用：受热时提供反应所需的水蒸气。 用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，证明生成了H2；试管内产物冷却后为黑色晶体。 铁与冷水、热水均不能发生反应，但在高温下能与水蒸气反应： 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。 4．铁的冶炼：工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来。 (1)设备：炼铁高炉 (2)原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石等 (3)主要反应 (1)还原剂的生成 a．生成CO2：C＋O2CO2 b．生成CO：CO2＋C2CO (2)铁的生成：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 (3)炉渣的形成：CaCO3CaO＋CO2↑、 CaO＋SiO2CaSiO3 二、铁的氧化物和氢氧化物 1．铁的氧化物 氧化亚铁(FeO) 四氧化三铁(Fe3O4) 氧化铁(Fe2O3) 俗名 磁性氧化铁 铁红 色态 黑色粉末 黑色晶体 红棕色粉末 Fe价态 ＋2 ＋2，＋3 ＋3 稳定性 不稳定(受热易氧化成Fe3O4) 稳定 稳定 与盐酸 FeO＋2H＋===Fe2＋＋ H2O Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O Fe2O3＋6H＋=== 2Fe3＋＋ 3H2O 应用 制造磁铁 红色颜料 与CO FexOy＋yCOxFe＋yCO2 用途 Fe2O3常用作红色油漆与涂料，赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料。 2．铁的氢氧化物 氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 颜色、状态 红褐色固体 白色固体 溶解性 不溶于水 不溶于水 酸碱性 弱碱性 弱碱性 受热不稳定 2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O Fe(OH)2FeO＋H2O 与酸反应 (如盐酸) Fe(OH)3＋3HCl===FeCl3＋3H2O Fe(OH)2＋2HCl===FeCl2＋2H2O 与氧气反应 不反应 反应：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 现象：白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀 制备 Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ 二者的关系 在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应方程式为： 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 三．亚铁盐(Fe2＋)和铁盐(Fe3＋)的检验 （1）Fe2＋的检验方法 方法 现象及方程式 溶液颜色 含有Fe2＋的溶液呈浅绿色 加碱溶液 (如NaOH溶液) 产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色沉淀，最后变成红褐色沉淀。 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=== 4Fe(OH)3 加KSCN溶液和氯水 加KSCN溶液无明显现象，再加氯水显红色。 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 （2）Fe3＋的检验方法 方法 现象及方程式 溶液颜色 含有Fe3＋的溶液呈棕黄色 加碱溶液 (如NaOH溶液) 产生红褐色沉淀：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ 加KSCN溶液 溶液显(血)红色：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 【温馨提示】 (1)检验Fe2+时不能先加氯水，后加KSCN溶液。也不能将加了KSCN溶液后的混合溶液加入足量的新制氯水中(新制氯水可能氧化SCN-)。 (2)Fe3+、Fe2+、Cl-同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2+(Cl-会还原酸性KMnO4，有干扰)。 四、 铁的转化 “铁三角”——Fe、Fe2＋、Fe3＋的相互转化：“铁三角”是指Fe、Fe2+()、Fe3+()之间的转化关系 Fe Fe只具有还原性。可被弱氧化剂(H＋、S等)和Fe3＋氧化成Fe2＋，被强氧化剂(Cl2等)氧化成Fe3＋。 Fe→Fe2+： Fe＋2Fe3+===3Fe2+ Fe＋Cu2+===Fe2+＋Cu Fe＋2H+===Fe2+＋H2↑ Fe→Fe3+： 2Fe＋3Cl22FeCl3 Fe2＋ Fe2＋既有氧化性又有还原性。可被强氧化剂[Cl2、KMnO4(H＋)等]氧化为Fe3＋；可被还原剂(CO、C等)还原为Fe。 Fe2+→Fe3+： 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ (在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色) 4Fe2+＋O2＋4H＋===4Fe3+＋2H2O (亚铁盐溶液在空气中容易变质) 5Fe2+＋MnO4－＋8H+===5Fe3+＋Mn2+＋4H2O 2Fe2+＋H2O2＋2H+===2Fe3+＋2H2O Fe2+→Fe： Fe2＋＋Zn===Fe＋Zn2＋ Fe3＋ Fe3＋只具有氧化性，可被弱还原剂(Cu等)和Fe还原为Fe2＋，被强还原剂(Al、Zn、CO等)还原为Fe。 2Fe3+＋Fe===3Fe2+，在FeSO4溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3+。 2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+，电路板的制作是利用FeCl3溶液与裸露的铜反应。 2Fe3+＋2I－2Fe2+＋I2 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。 2Fe3＋＋3Zn===2Fe＋3Zn2＋ 五．应用 (1)含Fe2＋、Fe3＋的除杂问题 溶液 杂质 除杂方法 FeCl2 FeCl3 加过量铁粉后过滤 FeCl3 FeCl2 加氯水或H2O2 FeCl2 CuCl2 加过量铁粉后过滤 (2)判断离子能否共存 ①Fe2＋与NO(H＋)、ClO－、MnO、H2O2、Cl2、在溶液中均因发生氧化还原反应不能大量共存。 ②Fe3＋与S2－、I－、HS－、SO、HSO、H2SO3、H2S在溶液中因发生氧化还原反应不能大量共存。 ③Fe3＋与SCN－发生反应不能大量共存。 (3)净水剂：高铁酸钾(K2FeO4)中的Fe为＋6价，暗紫色晶体，是一种高效复合净水剂。 ①由于具有强氧化性能杀菌、消毒。 ②由于反应后还原产物为Fe3＋，Fe3＋在溶液中水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中的悬浮杂质，起到净水的作用。 1．（2022高一下·吉林·学业考试）把铁片放入下列溶液中，能发生化学反应并产生气体的是 A．稀硫酸 B．溶液 C．溶液 D．蔗糖溶液 2．（2023高一上·陕西·学业考试）鉴别下列物质的试剂或操作方法错误的是 选项 待鉴别物质 试剂或操作方法 A 甲烷与乙烯 酸性 KMnO4溶液 B 氯化钠与氯化钾 焰色试验 C 二氧化碳与二氧化硫 品红溶液 D 氯化亚铁溶液与硫酸亚铁溶液 KSCN 溶液 A．A B．B C．C D．D 3．（2023高一下·吉林·学业考试）下列物质能与反应的是 A．溶液 B．稀盐酸 C．溶液 D．葡萄糖溶液 4．（2023高一下·辽宁·学业考试）下列关于铁及其化合物的叙述正确的是 A．四氧化三铁俗称铁红，常用作红色颜料 B．菠菜中富含三价铁离子，可以大量食用 C．氯化铁溶液可以作为印刷电路板的“腐蚀液” D．红热的铁与水蒸气发生反应，生成氢氧化铁和氢气 5．（2024高二上·福建·学业考试）不同价态含铁物质因性质不同，在生产生活中有不同的用途。铁单质与下列物质反应，产物中铁元素的化合价为价的是 A．氯气 B．稀盐酸 C．稀硫酸 D．硫酸铜 6．（2022高三·河北·学业考试）下列物质能用于检验Fe3+的是 A．KSCN溶液 B．稀盐酸 C．CuSO4溶液 D．KNO3溶液 7．（2024高二下·北京·学业考试）下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 将一块绿豆大的钠放入滴有酚酞溶液的水中，溶液变为红色 钠与水反应有碱性物质生成 B 向某溶液中滴加几滴溶液，有白色沉淀生成 原溶液中一定含有 C 向某溶液中滴加氯水后再滴加几滴溶液，溶液变为红色 原溶液中一定含有 D 向溶液中滴加过量氯水，溶液由无色变为橙色，再加入淀粉溶液，溶液由橙色变为蓝色 氧化性： A．A B．B C．C D．D 8．（2023高一下·辽宁·学业考试）下列反应的离子方程式正确的是 A．浓硫酸滴在铁片上： B．碳酸银溶于稀硝酸： C．氯化铝溶液中加入足量氨水： D．氯气通入溴化钠溶液中： 9．（2023高一下·广西·学业考试）一定实验条件下，能将氧化成。下列物质中，能替代进行此实验的是 A． B． C． D． 10．（2023高二·江苏·学业考试）下列叙述正确的是 A．用氢氧化钠溶液可以除去中混有的HCl B．向某溶液中滴加酚酞溶液，溶液不变色，则该溶液一定显酸性 C．向某溶液中滴加氯化钡溶液，生成白色沉淀，则该溶液中一定含 D．向某溶液中加入KSCN溶液，溶液呈血红色，则该溶液中一定含有 11．（2023高一下·吉林·学业考试）现有下列五种物质，请根据要求将对应物质的序号填入相应空格内。 ①次氯酸钠  ②液氨  ③晶体硅  ④四氧化三铁  ⑤碳酸氢钠 (1)具有磁性的黑色晶体是 。 (2)应用最为广泛的半导体材料是 。 (3)常用于焙制糕点、也可以用作抗酸药的是 。 (4)常用作制冷剂的物质是 。 (5)“84”消毒液的有效成分为 。 12．（2024高二上·福建·学业考试）兴趣小组利用实验室提供的实验用品，开展性质与催化分解的探究活动。 【实验用品】 溶液(5%)，溶液溶液，酸性溶液，溶液；试管，胶头滴管。 【探究活动】 实验1.取适量溶液于试管中，滴入酸性溶液，溶液颜色立即褪去。 实验2.将分别装有溶液(含3滴溶液)的两支试管，分别放入盛有水的烧杯中，记录反应产生氧气的体积，结果如下表： 时间/s 0 20 40 60 80 氧气体积 0 1 3 8 15 0 5 12 20 30 (1)实验1反应原理为：。该反应体现了的 (填“氧化性”或“还原性”)。 (2)在催化作用下，分解的化学方程式为 。 (3)实验2能得出的结论是 。 【交流研讨】 有同学提出用上述实验用品并按下图进行实验，可开展对分解催化效果的探究。 兴趣小组开展如下研讨： 研讨1.实验前应先检验溶液中的是否被氧化为。 (4)若要检验溶液是否含有，可选用的试剂是 ，若观察到 ，证明含有。 研讨2.由于过氧化氢与亚铁离子能发生反应，因此按上述方案进行实验，无法达成探究目的。 (5)与反应如下，补充完整离子方程式： 13．（2022高一下·天津·学业考试）某实验小组为探究铁及其化合物的性质及用途，设计了如下实验。请按要求回答下列问题。 (1)探究铁盐的性质及用途 ①在盛有FeCl3溶液的试管A中滴加几滴KSCN溶液，观察到的现象为 。然后将试管A中的混合溶液分装在试管B、C中。 ②试管B中加入几小块铜片。写出B中反应的离子方程式： 。 ③试管C中滴加几滴淀粉溶液无明显现象，再滴加几滴KI溶液。观察到C中溶液变为蓝色，说明Fe3+发生了 反应(填“氧化”或“还原”)。 ④如图试管D、E中均盛有5%H2O2溶液，向试管E中滴加5滴0.1mol／LFeCl3溶液，对比观察现象，试管 中出现气泡较快，说明FeC13在该反应中的作用是 。 (2)探究亚铁盐的性质 向盛有KMnO4酸性溶液的试管F中滴加FeSO4溶液，当观察到 现象时，说明Fe2＋具有还原性。 (3)探究铁与稀硫酸反应中的能量变化 ①按下图连接装置，观察到铁片上有气泡产生，手触烧杯外壁时感到微热。从能量变化的角度分析铁与稀硫酸的反应属于 反应。 ②闭合开关K，观察到铜片上的现象为 ，电流计指针发生偏转，说明该装置的能量转化方式为 ，其中负极反应式为 。 14．（2024高一下·湖南·学业考试）填空 (1)钠有多种化合物，其中俗称“小苏打”，是发酵粉的主要成分，可用作治疗胃酸过多的物质是 (填“”或“”)； (2)铁可以形成多种氧化物，其中常用作红色油漆和涂料的是 ，(填“”、“”或“”)； (3)铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性食物，但常温下铝制容器可以盛装 (填“浓硫酸”或“浓盐酸”)。 15．（2023高一上·陕西·学业考试）回答下列问题。 I.含铁元素的物质在人类的生产和生活中有着重要应用。有下列4种含铁化合物： A．Fe(OH)2     B．Fe2O3    C．FeSO4  D．Fe3O4 (1)可用作红色颜料的是 (填字母代号，下同)； (2)具有磁性的黑色晶体是 ； (3)在空气中迅速变为灰绿色，最后变为红褐色的是 ； (4)可用于治疗缺铁性贫血的是 。 II.物质类别和元素价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。下图是氮及其化合物的“价一类”二维图： 按要求填空： (5)图中所示变化中，涉及氮的固定的是 (填数字序号)。 (6)图中物质为红棕色气体的是 (填名称或化学式)。 (7)图中所示变化中，属于非氧化还原反应的是 (填数字序号)。 (8)图中气体A遇到氯化氢出现白烟，反应的化学方程式为 。 16．（2023高一下·山东·学业考试）A、B、C、D是化合物，E、F是单质。且A、B、C、D、E均含同一种元素。各物质之间的转化关系如图所示： 回答下列问题： (1)A→D中F体现 (填“氧化性”或“还原性”)；B的化学式为 。 (2)C→D的离子方程式为 。 (3)检验D中阳离子的试剂为 。 (4)D→A的化学方程式为 。 17．（2024高二上·福建·学业考试）工业矿渣的综合利用对环境保护和节约资源有重要意义。某兴趣小组在实验室用矿渣(主要成分是，少量)为原料制备铁红，流程如下： (1)将矿渣粉碎成粉末的目的是 。 (2)完成过滤操作，需用到的玻璃仪器有烧杯、 和 。 (3)滤渣Z的成分是 。 (4)滤液Y中的金属阳离子是 (填离子符号)；铁粉与滤液X中的反应的离子方程式为 。 (5)空气中煅烧碳酸亚铁生成铁红的反应如下，补充完整化学方程式： 18．（2024高二下·北京·学业考试）新的印刷电路板制造工艺中常使用酸性溶液作刻蚀液。一种从刻蚀废液(主要含、和等)中回收，同时制备净水剂聚合氯化铁的主要流程如下。 (1)I中，加入适量的以减少废液中的酸，反应的离子方程式是 。 (2)Ⅱ中，选用铁粉而不用铁片，目的是 。 (3)溶液Y中含有的金属阳离子主要是 。 (4)已知：聚合氯化铁中铁元素的化合价为价。下列说法合理的是 (填字母)。 a．若I中不加入氧化铁，Ⅱ中会产生大量的氢气，存在安全隐患 b．将溶液Z和溶液Y混合用于制备聚合氯化铁，实现了铁元素的充分利用 c．Ⅲ中，氯酸钠作还原剂 1．（2024高一下·湖南娄底·学业考试）下列铁的化合物中，常用来制作红色颜料的是 A．FeO B． C． D． 2．（2024高一下·山东济南·学业考试）铁是生活中常见的金属，下列关于铁及其化合物说法错误的是 A．Fe在潮湿的空气中更容易生锈与原电池原理有关 B．丹霞地貌的岩层因含而呈红色 C．FeO中铁元素的化合价呈＋2价 D．含的溶液遇KSCN溶液显红色 3．（2023高一上·湖南岳阳·学业考试）“水写红字”魔术原理如图所示，其中的纸张需经某溶液浸泡、干燥后使用，该溶液是 A．NaCl溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液 4．（2024高一下·湖南·学业考试）常温下，铁制器皿能盛放的物质是 A．浓盐酸 B．浓硫酸 C．稀硝酸 D．乙酸溶液 5．（2023高一上·广东·学业考试）下列物质除杂过程中，选用的试剂和后续操作不能达到目的的是 选项 物质 试剂 后续操作 A NO中混有少量 水 干燥 B 中混有少量 酸性溶液 干燥 C 溶液混有少量 铁粉 过滤 D 溶液混有少量 铜粉 过滤 A．A B．B C．C D．D 6．（2024高二下·北京·学业考试）为检验溶液是否变质，设计并完成如下实验。其中能说明溶液变质的是 选项 实验操作及现象 实验装置 A 滴入溶液，产生白色沉淀 B 滴入KSCN溶液，溶液变为红色 C 先滴入氯水，再滴入KSCN溶液，溶液变为红色 D 滴入NaOH溶液，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 A．A B．B C．C D．D 7．（2023高一下·内蒙古·学业考试）基于物质类别和元素价态，既可以预测物质的性质，又可以设计物质间的转化路径。根据铁元素的价类二维图判断，下列说法不正确的是 A．b的化学式可以为 B．与盐酸反应可以实现的转化 C．向a溶液中滴加溶液，可以生成红褐色沉淀c D．d的悬浊液放置在空气中可以转化为c 8．（2024高一下·湖南·学业考试）检验某补铁剂（主要含）是否变质，将其溶于蒸馏水配成溶液后，再加入的检验试剂是 A．氨水溶液 B．溶液 C．溶液 D．KSCN溶液 9．（2024高一下·湖南株洲·学业考试）向某溶液中加入NaOH溶液，先产生白色沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，则该溶液中含有 A． B． C． D． 10．（2024高一下·山东济南·学业考试）根据下列实验内容得出的结论正确的是 选项 实验内容 结论 A 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红 该溶液一定含 B 向某溶液中滴加盐酸酸化的溶液，产生白色沉淀 该溶液一定含 C 向某溶液中滴加NaOH溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液一定含 D 向酸性溶液中通入某气体，溶液褪色 该气体一定是乙烯 A．A B．B C．C D．D 11．（2024高一下·山东济南·学业考试）在地壳中的含量仅次于铝，居第四位的元素的价类二维图如图所示，下列说法错误的是 A．a与水常温下几乎不发生反应，但在高温下可发生置换反应 B．b和c可分别与水反应生成e和d C．e在潮湿的空气中容易转化为d D．h的某种盐是具备净水和消毒双重功能的水处理剂 12．（2023高一上·广东·学业考试）铁是目前产量最大且使用最广泛的金属。下列含铁物质与其用途不匹配的是 选项 物质 用途 A Fe合金 高铁铁轨 B FeO 涂料中的红色颜料 C 磁性材料 D 营养强化剂 A．A B．B C．C D．D 13．（2024高一下·北京·学业考试）补齐物质与其用途之间的连线。 14．（2024高一下·湖南娄底·学业考试）以菱铁矿(主要成分是碳酸亚铁)为原料制取铁的流程如图： (1)中氧元素的化合价为 (填“-1”或“-2”)。 (2)“浸取”时通常将菱铁矿石进行粉碎，其目的是 (填“增大”或“减小”)反应速率。 (3)“氧化”和“沉淀”是将“浸取”过程中产生的转化为沉淀，则操作①的名称为(填“蒸发”或“过滤”) 。 (4)在5L的密闭容器中加入4mol 和8mol 生反应，反应2s后，NO增加了2mol。 ①用NO的浓度变化表示反应的平均速率为 。 ②其他条件不变，再通入，反应速率将 (填“增大”或“减小”)。 15．（2024高一下·湖南·学业考试）铝和铁是日常生活中常见的金属。根据题意填空： (1)将稀分别加入盛有铝粉和铁粉的试管中，反应一段时间后，溶液呈浅绿色的是盛有 (填“铝”或“铁”)粉的试管。 (2)将过量氨水加入到少量中，溶液 (填“无明显变化”或“变浑浊”)。 (3)实验室检验的试剂是 (填“KSCN溶液”或“稀盐酸”)。 16．（2024高一下·浙江温州·学业考试）电子工业常用覆铜板为基础材料制作印刷电路板。现取一定质量的覆铜板，用油性笔画上设计好的图案，浸入盛有，溶液的小烧杯中，一段时间后，取出，用水洗净、干燥，经称量覆铜板质量减轻。请计算： (1)的物质的量是 mol。 (2)反应过程中，转移电子总数为 。 (3)为使使用后的“腐蚀液”中金属阳离子完全沉淀，至少需要加入物质的量浓度为的溶液 mL。 17．（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）把100mL 1.0mol/L CuSO4溶液和100mL 1.0mol/L Fe2(SO4)3溶液混合(假设混合溶液体积等于混合前两种溶液的体积之和)，再向其中加入足量铁粉，经过足够长的时间后，铁粉有剩余。 (1)混合溶液中的物质的量为 mol。 (2)参加反应的铁的质量为 g。 (3)充分反应后；溶液中Fe2+的物质的量浓度为 mol/L。 18．（2024高一·全国·学业考试）A~H都是初中化学中常见的物质，已知其中A、D、G为单质，其余均为化合物；A、B为黑色固体，D、F为红色固体，H的溶液呈蓝色；它们的转化关系如图所示。请回答： (1)物质B和E的化学式分别为： 、 。 (2)写化学方程式： 反应①： ； 反应③： 。 (3)写一个能实现反应④的化学方程式： 。 19．（2024高三下·湖南·学业考试）固体粉末中含有等物质，现取进行连续实验，实验过程及产物如图： 回答下列问题： (1)①气体C的主要成分是 (填“”或“”)。 ②溶液B中一定存在的金属阳离子是、 (填“”或“”)。 ③实验室收集时用排 (填“饱和食盐水”或“饱和碳酸氢钠溶液”)法。 (2)回收利用是环境科学的研究热点。工业上常在高温、高压、催化剂条件下利用天然气与二氧化碳反应制备合成气，其原理是。 ①恒温条件下，分别向甲、乙两个恒容容器中各加入与的混合气体，开始时容器压强：甲乙。则反应速率关系是容器甲 (填“”或“”)容器乙。 ②上述反应达到最大限度时，则 (填字母)。 A．正、逆反应速率相等        B．的转化率为         C．反应停止 20．（2024高一下·湖南·学业考试）钠、铝和铁是中学化学常见的三种重要金属。请回答下列问题： (1)钠在空气中燃烧生成 (填“Na2O”或“Na2O2”)； (2)Al2O3能溶于酸或强碱溶液生成盐和水，则Al2O3是一种 (填“酸性”“碱性”或“两性”)氧化物； (3)我国古代建筑红墙碧瓦，庄严巍峨。可用作建筑外墙红色涂料的是 （填“”或“”）。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 本讲义包含：考点梳理→真题回顾→模拟预测 专题06 铁及其化合物 一．铁的主要性质及应用 1．铁元素的存在 铁在自然界中可以以单质形态(陨铁)存在，但主要以＋2价和＋3价化合物的形态存在，地壳中含量居第四位，仅次于氧、硅和铝。 人类最早使用的铁是陨铁，我国在春秋初年掌握了冶铁技术，在战国中期铁制工具得到了广泛使用。 重要的铁矿石 赤铁矿 磁铁矿 主要成分 Fe2O3 Fe3O4 2．铁的物理性质 纯净的铁是光亮的银白色金属，密度为7.86 g/cm3，熔点为1 535 ℃，沸点为2 750 ℃，具有延展性和导热性，能导电，但导电性不如铜和铝，能被磁铁吸引，纯铁有很强的抗腐蚀能力。 3．铁的化学性质 (1)与非金属单质反应 ①与Cl2反应：2Fe＋3Cl22FeCl3。 ②与O2反应： 反应条件 现象 化学方程式 常温、潮湿空气中　 因发生吸氧腐蚀生成疏松的暗红色铁锈Fe2O3 — 点燃 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 3Fe＋2O2Fe3O4 (2)与酸反应： 与稀盐酸、稀硫酸等非氧化性酸发生置换反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。 【温馨提示】铁分别与氯气和盐酸反应所得的产物中铁元素的价态不同，Fe与Cl2反应无论用量多少都生成FeCl3，而Fe与盐酸反应生成FeCl2。 (3)与某些盐溶液反应： Fe与FeCl3溶液的反应：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。 Fe与CuSO4溶液反应：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu (4)利用铝热反应焊接无缝钢轨：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3。 (5)与水蒸气反应： 实验装置 产物验证 实验结论 湿棉花的作用：受热时提供反应所需的水蒸气。 用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，证明生成了H2；试管内产物冷却后为黑色晶体。 铁与冷水、热水均不能发生反应，但在高温下能与水蒸气反应： 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。 4．铁的冶炼：工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来。 (1)设备：炼铁高炉 (2)原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石等 (3)主要反应 (1)还原剂的生成 a．生成CO2：C＋O2CO2 b．生成CO：CO2＋C2CO (2)铁的生成：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 (3)炉渣的形成：CaCO3CaO＋CO2↑、 CaO＋SiO2CaSiO3 二、铁的氧化物和氢氧化物 1．铁的氧化物 氧化亚铁(FeO) 四氧化三铁(Fe3O4) 氧化铁(Fe2O3) 俗名 磁性氧化铁 铁红 色态 黑色粉末 黑色晶体 红棕色粉末 Fe价态 ＋2 ＋2，＋3 ＋3 稳定性 不稳定(受热易氧化成Fe3O4) 稳定 稳定 与盐酸 FeO＋2H＋===Fe2＋＋ H2O Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O Fe2O3＋6H＋=== 2Fe3＋＋ 3H2O 应用 制造磁铁 红色颜料 与CO FexOy＋yCOxFe＋yCO2 用途 Fe2O3常用作红色油漆与涂料，赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料。 2．铁的氢氧化物 氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 颜色、状态 红褐色固体 白色固体 溶解性 不溶于水 不溶于水 酸碱性 弱碱性 弱碱性 受热不稳定 2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O Fe(OH)2FeO＋H2O 与酸反应 (如盐酸) Fe(OH)3＋3HCl===FeCl3＋3H2O Fe(OH)2＋2HCl===FeCl2＋2H2O 与氧气反应 不反应 反应：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 现象：白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀 制备 Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ 二者的关系 在空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应方程式为： 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 三．亚铁盐(Fe2＋)和铁盐(Fe3＋)的检验 （1）Fe2＋的检验方法 方法 现象及方程式 溶液颜色 含有Fe2＋的溶液呈浅绿色 加碱溶液 (如NaOH溶液) 产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色沉淀，最后变成红褐色沉淀。 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=== 4Fe(OH)3 加KSCN溶液和氯水 加KSCN溶液无明显现象，再加氯水显红色。 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 （2）Fe3＋的检验方法 方法 现象及方程式 溶液颜色 含有Fe3＋的溶液呈棕黄色 加碱溶液 (如NaOH溶液) 产生红褐色沉淀：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ 加KSCN溶液 溶液显(血)红色：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 【温馨提示】 (1)检验Fe2+时不能先加氯水，后加KSCN溶液。也不能将加了KSCN溶液后的混合溶液加入足量的新制氯水中(新制氯水可能氧化SCN-)。 (2)Fe3+、Fe2+、Cl-同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2+(Cl-会还原酸性KMnO4，有干扰)。 四、 铁的转化 “铁三角”——Fe、Fe2＋、Fe3＋的相互转化：“铁三角”是指Fe、Fe2+()、Fe3+()之间的转化关系 Fe Fe只具有还原性。可被弱氧化剂(H＋、S等)和Fe3＋氧化成Fe2＋，被强氧化剂(Cl2等)氧化成Fe3＋。 Fe→Fe2+： Fe＋2Fe3+===3Fe2+ Fe＋Cu2+===Fe2+＋Cu Fe＋2H+===Fe2+＋H2↑ Fe→Fe3+： 2Fe＋3Cl22FeCl3 Fe2＋ Fe2＋既有氧化性又有还原性。可被强氧化剂[Cl2、KMnO4(H＋)等]氧化为Fe3＋；可被还原剂(CO、C等)还原为Fe。 Fe2+→Fe3+： 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ (在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色) 4Fe2+＋O2＋4H＋===4Fe3+＋2H2O (亚铁盐溶液在空气中容易变质) 5Fe2+＋MnO4－＋8H+===5Fe3+＋Mn2+＋4H2O 2Fe2+＋H2O2＋2H+===2Fe3+＋2H2O Fe2+→Fe： Fe2＋＋Zn===Fe＋Zn2＋ Fe3＋ Fe3＋只具有氧化性，可被弱还原剂(Cu等)和Fe还原为Fe2＋，被强还原剂(Al、Zn、CO等)还原为Fe。 2Fe3+＋Fe===3Fe2+，在FeSO4溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3+。 2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+，电路板的制作是利用FeCl3溶液与裸露的铜反应。 2Fe3+＋2I－2Fe2+＋I2 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。 2Fe3＋＋3Zn===2Fe＋3Zn2＋ 五．应用 (1)含Fe2＋、Fe3＋的除杂问题 溶液 杂质 除杂方法 FeCl2 FeCl3 加过量铁粉后过滤 FeCl3 FeCl2 加氯水或H2O2 FeCl2 CuCl2 加过量铁粉后过滤 (2)判断离子能否共存 ①Fe2＋与NO(H＋)、ClO－、MnO、H2O2、Cl2、在溶液中均因发生氧化还原反应不能大量共存。 ②Fe3＋与S2－、I－、HS－、SO、HSO、H2SO3、H2S在溶液中因发生氧化还原反应不能大量共存。 ③Fe3＋与SCN－发生反应不能大量共存。 (3)净水剂：高铁酸钾(K2FeO4)中的Fe为＋6价，暗紫色晶体，是一种高效复合净水剂。 ①由于具有强氧化性能杀菌、消毒。 ②由于反应后还原产物为Fe3＋，Fe3＋在溶液中水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中的悬浮杂质，起到净水的作用。 1．（2022高一下·吉林·学业考试）把铁片放入下列溶液中，能发生化学反应并产生气体的是 A．稀硫酸 B．溶液 C．溶液 D．蔗糖溶液 【答案】A 【详解】A．铁片与稀硫酸反应生成氢气，故A正确； B．铁与溶液不反应，故B错误； C．铁与溶液不反应，故C错误； D．铁与蔗糖溶液不反应，故D错误； 故选A。 2．（2023高一上·陕西·学业考试）鉴别下列物质的试剂或操作方法错误的是 选项 待鉴别物质 试剂或操作方法 A 甲烷与乙烯 酸性 KMnO4溶液 B 氯化钠与氯化钾 焰色试验 C 二氧化碳与二氧化硫 品红溶液 D 氯化亚铁溶液与硫酸亚铁溶液 KSCN 溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．甲烷与酸性 KMnO4溶液不反应，乙烯被酸性 KMnO4溶液氧化，从而使酸性 KMnO4溶液褪色，可以鉴别，A项正确； B．Na的焰色为黄色，K的焰色为紫色（通过蓝色Co玻璃），可以鉴别，B项正确； C．二氧化碳不能使品红溶液褪色，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，可以鉴别，C项正确； D．无论是氯化亚铁溶液，还是硫酸亚铁溶液，与KSCN 溶液均不反应，均没有明显的现象，不能鉴别，D项错误； 故选D。 3．（2023高一下·吉林·学业考试）下列物质能与反应的是 A．溶液 B．稀盐酸 C．溶液 D．葡萄糖溶液 【答案】B 【详解】与KCl溶液、NaOH溶液和葡萄糖溶液均不反应，属于碱性氧化物，可以与酸反应生成盐和水，即稀盐酸能与反应，故选B。 4．（2023高一下·辽宁·学业考试）下列关于铁及其化合物的叙述正确的是 A．四氧化三铁俗称铁红，常用作红色颜料 B．菠菜中富含三价铁离子，可以大量食用 C．氯化铁溶液可以作为印刷电路板的“腐蚀液” D．红热的铁与水蒸气发生反应，生成氢氧化铁和氢气 【答案】C 【详解】A．三氧化二铁为红棕色，俗称铁红；故A错误； B．菠菜中富含二价铁离子；故B错误； C．氯化铁溶液和印刷电路板中的铜发生反应，可以作为印刷电路板的“腐蚀液”，故C正确； D．红热的铁与水蒸气发生反应，故D错误； 答案选C。 5．（2024高二上·福建·学业考试）不同价态含铁物质因性质不同，在生产生活中有不同的用途。铁单质与下列物质反应，产物中铁元素的化合价为价的是 A．氯气 B．稀盐酸 C．稀硫酸 D．硫酸铜 【答案】A 【详解】A． 氯气具有强氧化性，能将Fe氧化+3价，无论铁是否过量，铁在氯气中燃烧都生成，故A正确； B． 稀盐酸具有弱氧化性，且弱氧化性是H元素体现的，能将Fe氧化为Fe2+，故B错误； C． 稀硫酸具有弱氧化性，能和Fe发生置换反应生成Fe2+，故C错误； D． 硫酸铜中铜离子具有弱氧化性，能和Fe发生置换反应生成Fe2+，故D错误； 故选A。 6．（2022高三·河北·学业考试）下列物质能用于检验Fe3+的是 A．KSCN溶液 B．稀盐酸 C．CuSO4溶液 D．KNO3溶液 【答案】A 【详解】Fe3+与KSCN溶液作用，反应产生Fe(SCN)3，使溶液变为血红色，而与稀盐酸、CuSO4溶液、KNO3溶液不能反应，无现象，因此可以用KSCN溶液检验Fe3+的存在，故合理选项是A。 7．（2024高二下·北京·学业考试）下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 将一块绿豆大的钠放入滴有酚酞溶液的水中，溶液变为红色 钠与水反应有碱性物质生成 B 向某溶液中滴加几滴溶液，有白色沉淀生成 原溶液中一定含有 C 向某溶液中滴加氯水后再滴加几滴溶液，溶液变为红色 原溶液中一定含有 D 向溶液中滴加过量氯水，溶液由无色变为橙色，再加入淀粉溶液，溶液由橙色变为蓝色 氧化性： A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．酚酞溶液变为红色，证明钠与水反应有碱性物质生成，A正确； B．若原溶液存在或Ag+，滴加几滴溶液，也会有白色沉淀生成，B错误； C．如果原溶液中本来就有Fe3+，则遇到硫氰化钾溶液也会变红，故不能证明一定有，C错误； D．NaBr溶液中滴加过量氯水，氯水把Br-氧化为Br2，氯水过量，再加入淀粉KI溶液，溶液变蓝，不能确定氯水氧化的I-，还是溴单质氧化的I-，不能得出氧化性强弱，D错误； 故选A。 8．（2023高一下·辽宁·学业考试）下列反应的离子方程式正确的是 A．浓硫酸滴在铁片上： B．碳酸银溶于稀硝酸： C．氯化铝溶液中加入足量氨水： D．氯气通入溴化钠溶液中： 【答案】B 【详解】A．铁遇冷的浓硫酸会钝化，不会生成氢气，故A错误； B．碳酸银能和稀硝酸反应生成硝酸银、水和二氧化碳，反应的离子方程式为：，故B正确； C．NH3‧H2O为弱电解质，离子方程式中不能拆开写，氯化铝溶液中加入足量氨水的离子方程式为：，故C错误； D．溴化钠为易溶性的强电解质，离子方程式中要拆开写，氯气通入溴化钠溶液中的离子方程式为：，故D错误； 故答案为：B。 9．（2023高一下·广西·学业考试）一定实验条件下，能将氧化成。下列物质中，能替代进行此实验的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】一定实验条件下，能将氧化成，也具有较强的氧化性可以将氧化成，、、都不能将氧化成，故选C。 10．（2023高二·江苏·学业考试）下列叙述正确的是 A．用氢氧化钠溶液可以除去中混有的HCl B．向某溶液中滴加酚酞溶液，溶液不变色，则该溶液一定显酸性 C．向某溶液中滴加氯化钡溶液，生成白色沉淀，则该溶液中一定含 D．向某溶液中加入KSCN溶液，溶液呈血红色，则该溶液中一定含有 【答案】D 【详解】A．NaOH溶液也能与氯气反应生成NaCl、NaClO，不能用于除去中混有的HCl，故A错误； B．酚酞试液在中性溶液和酸性溶液中不变色，故B错误； C．某溶液中加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，可能是硫酸钡或AgCl，再加盐酸酸化，沉淀不溶解，该溶液中可能含有或Ag+，但二者不能同时存在，故C错误； D．铁离子遇KSCN溶液为血红色，则某溶液中滴加KSCN溶液，变为血红色，则原溶液中含有Fe3+，故D正确； 故选D。 11．（2023高一下·吉林·学业考试）现有下列五种物质，请根据要求将对应物质的序号填入相应空格内。 ①次氯酸钠  ②液氨  ③晶体硅  ④四氧化三铁  ⑤碳酸氢钠 (1)具有磁性的黑色晶体是 。 (2)应用最为广泛的半导体材料是 。 (3)常用于焙制糕点、也可以用作抗酸药的是 。 (4)常用作制冷剂的物质是 。 (5)“84”消毒液的有效成分为 。 【答案】(1)④ (2)③ (3)⑤ (4)② (5)① 【详解】（1）具有磁性的黑色晶体是四氧化三铁； （2）应用最为广泛的半导体材料是晶体硅； （3）常用于焙制糕点、也可以用作抗酸药的是碳酸氢钠； （4）液氨常用作制冷剂； （5）“84”消毒液的有效成分为次氯酸钠。 12．（2024高二上·福建·学业考试）兴趣小组利用实验室提供的实验用品，开展性质与催化分解的探究活动。 【实验用品】 溶液(5%)，溶液溶液，酸性溶液，溶液；试管，胶头滴管。 【探究活动】 实验1.取适量溶液于试管中，滴入酸性溶液，溶液颜色立即褪去。 实验2.将分别装有溶液(含3滴溶液)的两支试管，分别放入盛有水的烧杯中，记录反应产生氧气的体积，结果如下表： 时间/s 0 20 40 60 80 氧气体积 0 1 3 8 15 0 5 12 20 30 (1)实验1反应原理为：。该反应体现了的 (填“氧化性”或“还原性”)。 (2)在催化作用下，分解的化学方程式为 。 (3)实验2能得出的结论是 。 【交流研讨】 有同学提出用上述实验用品并按下图进行实验，可开展对分解催化效果的探究。 兴趣小组开展如下研讨： 研讨1.实验前应先检验溶液中的是否被氧化为。 (4)若要检验溶液是否含有，可选用的试剂是 ，若观察到 ，证明含有。 研讨2.由于过氧化氢与亚铁离子能发生反应，因此按上述方案进行实验，无法达成探究目的。 (5)与反应如下，补充完整离子方程式： 【答案】 (1)还原性 (2)2H2O2 2H2O+O2↑ (3)其它条件相同时，温度越高，反应速率越快 (4)KSCN溶液 溶液呈红色 (5)Fe3+ 【详解】（1）中氧由-1价升高为0价，被氧化，该反应体现了的还原性。故答案为：还原性； （2）在催化作用下，分解生成水和氧气，化学方程式为：2H2O2 2H2O+O2↑。故答案为：2H2O2 2H2O+O2↑； （3）根据表中反应相同的时间收集到的气体体积，20度时总小于40度时的体积，实验2能得出的结论是其它条件相同时，温度越高，反应速率越快。故答案为：其它条件相同时，温度越高，反应速率越快； （4）若要检验溶液是否含有，可选用的试剂是KSCN溶液，铁离子与KSCN溶液反应生成Fe(SCN)3，若观察到溶液呈红色，证明含有。故答案为：KSCN溶液；溶液呈红色； （5）与反应如下，由质量守恒和电荷守恒，得离子方程式：Fe3+，故答案为：Fe3+。 13．（2022高一下·天津·学业考试）某实验小组为探究铁及其化合物的性质及用途，设计了如下实验。请按要求回答下列问题。 (1)探究铁盐的性质及用途 ①在盛有FeCl3溶液的试管A中滴加几滴KSCN溶液，观察到的现象为 。然后将试管A中的混合溶液分装在试管B、C中。 ②试管B中加入几小块铜片。写出B中反应的离子方程式： 。 ③试管C中滴加几滴淀粉溶液无明显现象，再滴加几滴KI溶液。观察到C中溶液变为蓝色，说明Fe3+发生了 反应(填“氧化”或“还原”)。 ④如图试管D、E中均盛有5%H2O2溶液，向试管E中滴加5滴0.1mol／LFeCl3溶液，对比观察现象，试管 中出现气泡较快，说明FeC13在该反应中的作用是 。 (2)探究亚铁盐的性质 向盛有KMnO4酸性溶液的试管F中滴加FeSO4溶液，当观察到 现象时，说明Fe2＋具有还原性。 (3)探究铁与稀硫酸反应中的能量变化 ①按下图连接装置，观察到铁片上有气泡产生，手触烧杯外壁时感到微热。从能量变化的角度分析铁与稀硫酸的反应属于 反应。 ②闭合开关K，观察到铜片上的现象为 ，电流计指针发生偏转，说明该装置的能量转化方式为 ，其中负极反应式为 。 【答案】 (1)溶液变红 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 还原 E 作催化剂，加快H2O2分解的反应速率 (2)紫色褪去 (3)放热 有气泡产生 化学能转化为电能 Fe-2e-=Fe2+ 【详解】（1）①在盛有FeCl3溶液的试管A中滴加几滴KSCN溶液，观察到的现象为溶液变红； ②试管B中加入几小块铜片，Fe3+与Cu发生氧化还原反应，B中反应的离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+； ③试管C中滴加几滴淀粉溶液无明显现象，再滴加几滴KI溶液，观察到C中溶液变为蓝色，说明Fe3+发生了还原反应，碘离子被氧化为碘单质； ④如图试管D、E中均盛有5%H2O2溶液，向试管E中滴加5滴0.1mol／LFeCl3溶液，对比观察现象，试管E中出现气泡较快，说明FeC13在该反应中的作用是作催化剂，加快H2O2分解的反应速率； （2）向盛有KMnO4酸性溶液的试管F中滴加FeSO4溶液，高锰酸钾被硫酸亚铁还原，紫色褪去，说明Fe2＋具有还原性； （3）①铁片上有气泡产生，手触烧杯外壁时感到微热，说明铁与稀硫酸的反应属于放热反应； ②闭合开关K，形成原电池，Fe为负极，Cu为正极，Fe会溶解，Cu表面有气泡产生，电流计指针发生偏转，说明该装置的能量转化方式为化学能转化为电能，其中负极反应式为Fe-2e-=Fe2+。 14．（2024高一下·湖南·学业考试）填空 (1)钠有多种化合物，其中俗称“小苏打”，是发酵粉的主要成分，可用作治疗胃酸过多的物质是 (填“”或“”)； (2)铁可以形成多种氧化物，其中常用作红色油漆和涂料的是 ，(填“”、“”或“”)； (3)铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性食物，但常温下铝制容器可以盛装 (填“浓硫酸”或“浓盐酸”)。 【答案】(1) (2) (3)浓硫酸 【详解】（1）钠有多种化合物，小苏打为碳酸氢钠的俗称，碳酸氢钠可以和胃酸盐酸反应用于治疗胃酸过多； （2）铁有多种氧化物，氧化亚铁、四氧化三铁为黑色固体，氧化铁为红棕色固体，可用做红色颜料、油漆，因此可用做颜料、油漆的是Fe2O3； （3）常温下，浓硫酸与铝发生钝化，能阻止内层金属铝和酸的进一步反应，因此常温下铝制容器可以盛装浓硫酸。 15．（2023高一上·陕西·学业考试）回答下列问题。 I.含铁元素的物质在人类的生产和生活中有着重要应用。有下列4种含铁化合物： A．Fe(OH)2     B．Fe2O3    C．FeSO4  D．Fe3O4 (1)可用作红色颜料的是 (填字母代号，下同)； (2)具有磁性的黑色晶体是 ； (3)在空气中迅速变为灰绿色，最后变为红褐色的是 ； (4)可用于治疗缺铁性贫血的是 。 II.物质类别和元素价态是学习元素及其化合物性质的重要认识视角。下图是氮及其化合物的“价一类”二维图： 按要求填空： (5)图中所示变化中，涉及氮的固定的是 (填数字序号)。 (6)图中物质为红棕色气体的是 (填名称或化学式)。 (7)图中所示变化中，属于非氧化还原反应的是 (填数字序号)。 (8)图中气体A遇到氯化氢出现白烟，反应的化学方程式为 。 【答案】(1)B (2)D (3)A (4)C (5)①② (6)二氧化氮或NO2 (7)⑧ (8)NH3+HCl=NH4Cl 【详解】（1）Fe2O3为红棕色粉末，常作为油漆和红色涂料，故选B； （2）Fe3O4具有磁性，俗称为磁铁，故选D； （3）Fe(OH)2在空气中不稳定，容易被氧化，最终变为红褐色的Fe(OH)3，故选A； （4）FeSO4可用作补血剂，治疗缺铁性贫血，故选C； （5）由游离态的氮生成化合态称为氮的固定，因此①②均为固氮过程； （6）二氧化氮是一种红棕色气体； （7）非氧化还原过程价态不变，根据示意图可判断反应①～⑦中均存在元素化合价的变化，A是氨气，氨气和水反应生成一水合氨的反应中元素化合价均不发生变化，⑧符合题意； （8）NH3与HCl反应生成NH4Cl白色固体，反应的化学方程式为NH3+HCl=NH4Cl。 16．（2023高一下·山东·学业考试）A、B、C、D是化合物，E、F是单质。且A、B、C、D、E均含同一种元素。各物质之间的转化关系如图所示： 回答下列问题： (1)A→D中F体现 (填“氧化性”或“还原性”)；B的化学式为 。 (2)C→D的离子方程式为 。 (3)检验D中阳离子的试剂为 。 (4)D→A的化学方程式为 。 【答案】 (1)氧化性 Fe(OH)2 (2) (3)KSCN (4) 【详解】C为红褐色沉淀，则C为Fe(OH)3，B为Fe(OH)2，B到C为，；C到D为，，D为FeCl3，A为Fe2+的盐类，D到A，，A为FeCl2，A到D为，，综上，A为FeCl2，B为Fe(OH)2，C为Fe(OH)3，，D为FeCl3，E为Fe，F为Cl2，以此分析； （1）根据分析，A生成D中，，氯气体现氧化性，B为Fe(OH)2； 故答案为：氧化性；Fe(OH)2； （2）C到D为，； 故答案为：； （3）D为FeCl3，用KSCN检验溶液中的铁离子； 故答案为：KSCN； （4）D到A，； 故答案为：。 17．（2024高二上·福建·学业考试）工业矿渣的综合利用对环境保护和节约资源有重要意义。某兴趣小组在实验室用矿渣(主要成分是，少量)为原料制备铁红，流程如下： (1)将矿渣粉碎成粉末的目的是 。 (2)完成过滤操作，需用到的玻璃仪器有烧杯、 和 。 (3)滤渣Z的成分是 。 (4)滤液Y中的金属阳离子是 (填离子符号)；铁粉与滤液X中的反应的离子方程式为 。 (5)空气中煅烧碳酸亚铁生成铁红的反应如下，补充完整化学方程式： 【答案】 (1)增大反应物的接触面积，加快反应速率 (2)漏斗 玻璃棒 (3) (4) (5) 【详解】矿渣(主要成分是，少量)，加入硫酸酸浸，与硫酸反应生成，不和硫酸反应，则滤渣Z主要是，滤液X加铁粉，发生反应，过滤后滤液Y为，加入碳酸氢铵沉铁，过滤后得到碳酸亚铁，煅烧后得到铁红，据此解答。 （1）将矿渣粉碎成粉末的目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率，故答案为：增大反应物的接触面积，加快反应速率； （2）过滤操作，需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故答案为：漏斗；玻璃棒； （3）由分析可知，滤渣Z的成分是，故答案为：； （4）由分析可知滤液Y为，其金属阳离子是，铁粉与反应的离子方程式为，故答案为：；； （5）空气中煅烧碳酸亚铁生成铁红（）的反应如下，，故答案为：。 18．（2024高二下·北京·学业考试）新的印刷电路板制造工艺中常使用酸性溶液作刻蚀液。一种从刻蚀废液(主要含、和等)中回收，同时制备净水剂聚合氯化铁的主要流程如下。 (1)I中，加入适量的以减少废液中的酸，反应的离子方程式是 。 (2)Ⅱ中，选用铁粉而不用铁片，目的是 。 (3)溶液Y中含有的金属阳离子主要是 。 (4)已知：聚合氯化铁中铁元素的化合价为价。下列说法合理的是 (填字母)。 a．若I中不加入氧化铁，Ⅱ中会产生大量的氢气，存在安全隐患 b．将溶液Z和溶液Y混合用于制备聚合氯化铁，实现了铁元素的充分利用 c．Ⅲ中，氯酸钠作还原剂 【答案】 (1) (2)加快反应速率 (3) (4)ab 【详解】刻蚀废液中加入氧化铁，氧化铁与氢离子反应生成铁离子，随后向溶液中加入过量铁粉，铁离子与铁反应生成亚铁离子，铜离子与铁反应生成亚铁离子和铜单质，固体Y为Cu和过量的Fe，溶液Y为氯化亚铁溶液，固体Y中加入稀盐酸，铜不与稀盐酸反应，铁与稀盐酸反应生成溶液Z为氯化亚铁溶液，将溶液Z并入溶液Y中，加入氯酸钠后调节pH，反应生成聚合氯化铁，最终干燥得到聚合氯化铁固体。 （1）氧化铁与氢离子反应生成铁离子和水，离子方程式为。 （2）Ⅱ中选用铁粉而不选用铁片，铁粉与溶液的接触面积更大，能加快反应速率且使反应更充分。 （3）根据分析可知，溶液Y中含有的金属阳离子主要为Fe2+。 （4）a．I中不加入氧化铁，II中铁单质与氢离子反应生成大量氢气，存在安全隐患，a正确； b．溶液Z和溶液Y主要成分都是氯化亚铁，两者混合制备聚合氯化铁，可实现铁元素的充分利用，b正确； c．III中氯化亚铁转化为聚合氯化铁，Fe2+失电子为还原剂，则氯酸钠得电子为氧化剂，c错误； 故答案选ab。 1．（2024高一下·湖南娄底·学业考试）下列铁的化合物中，常用来制作红色颜料的是 A．FeO B． C． D． 【答案】B 【详解】A．FeO是黑色固体，故A不选； B．Fe2O3通常用来做红色颜料、俗称“铁红”，故B选； C．四氧化三铁又称为磁性氧化铁，为黑色晶体，故C不选； D．是白色固体，不稳定，故D不选； 答案选B。 2．（2024高一下·山东济南·学业考试）铁是生活中常见的金属，下列关于铁及其化合物说法错误的是 A．Fe在潮湿的空气中更容易生锈与原电池原理有关 B．丹霞地貌的岩层因含而呈红色 C．FeO中铁元素的化合价呈＋2价 D．含的溶液遇KSCN溶液显红色 【答案】B 【详解】A．钢铁含有碳，在潮湿的环境中形成原电池而发生电化学腐蚀，故A正确； B．为红棕色固体，丹霞地貌的岩层中因含而呈红色，故B错误； C．FeO中氧元素的化合价为-2价，则铁元素的化合价呈+2价，故C正确； D．铁离子与硫氰根离子发生络合反应生成血红色络合物，所以含的溶液遇KSCN溶液显红色，故D正确； 故选B。 3．（2023高一上·湖南岳阳·学业考试）“水写红字”魔术原理如图所示，其中的纸张需经某溶液浸泡、干燥后使用，该溶液是 A．NaCl溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液 【答案】B 【详解】含Fe3+的盐溶液遇KSCN溶液会变红，说明纸张上浸有含铁离子的溶液，根据选项得到溶液为FeCl3溶液，故B符合题意。 4．（2024高一下·湖南·学业考试）常温下，铁制器皿能盛放的物质是 A．浓盐酸 B．浓硫酸 C．稀硝酸 D．乙酸溶液 【答案】B 【详解】A．浓盐酸是弱氧化性的酸，能和铁反应生成氢气，故A错误； B．浓硫酸有强氧化性，能把铁的表面氧化成致密的氧化物薄膜，即发生钝化，这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步的反应，铁制容器可以储运浓硫酸，故B正确； C．在常温下铁可以和稀硝酸反应，生成硝酸铁和水，放出一氧化氮，故C错误； D．在常温下铁可以和乙酸溶液反应，放出氢气，故D错误； 故选B。 5．（2023高一上·广东·学业考试）下列物质除杂过程中，选用的试剂和后续操作不能达到目的的是 选项 物质 试剂 后续操作 A NO中混有少量 水 干燥 B 中混有少量 酸性溶液 干燥 C 溶液混有少量 铁粉 过滤 D 溶液混有少量 铜粉 过滤 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．与水反应生产：，可除去杂质，A正确； B．把混合气体通入酸性高锰酸钾溶液，利用酸性高锰酸钾的强氧化性去除少量的SO2：，B正确； C．铁与FeCl3反应生成FeCl2，可除去杂质，C正确； D．铜与反应后生成了新的杂质FeCl2，过滤后无法达到除杂目的，D错误； 故选D。 6．（2024高二下·北京·学业考试）为检验溶液是否变质，设计并完成如下实验。其中能说明溶液变质的是 选项 实验操作及现象 实验装置 A 滴入溶液，产生白色沉淀 B 滴入KSCN溶液，溶液变为红色 C 先滴入氯水，再滴入KSCN溶液，溶液变为红色 D 滴入NaOH溶液，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．氯化亚铁溶液和氯化铁溶液中都含有氯离子，都能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，则向氯化亚铁溶液中滴入硝酸银溶液会产生白色沉淀不能说明亚铁离子被氧化生成铁离子，故A不符合题意； B．溶液中亚铁离子不能与硫氰酸根离子反应，铁离子能与硫氰酸根离子反应生成红色的硫氰化铁，则向氯化亚铁溶液中滴入硫氰化钾溶液，溶液变为红色说明溶液中含有铁离子，亚铁离子被氧化生成铁离子，故B符合题意； C．铁离子能与硫氰酸根离子反应生成红色的硫氰化铁，则向含有铁离子的氯化亚铁溶液中先滴入氯水，再滴入硫氰化钾溶液，溶液会变为红色不能说明亚铁离子被氧化生成铁离子，故C不符合题意； D．氯化亚铁溶液能与氢氧化钠溶液反应生成白色的氢氧化亚铁沉淀和氯化钠，氢氧化亚铁能与氧气和水反应生成红褐色的氢氧化铁，则向氯化亚铁溶液中滴入氢氧化钠溶液，生成白色絮状沉淀不能说明亚铁离子被氧化生成铁离子，故D不符合题意； 故选B。 7．（2023高一下·内蒙古·学业考试）基于物质类别和元素价态，既可以预测物质的性质，又可以设计物质间的转化路径。根据铁元素的价类二维图判断，下列说法不正确的是 A．b的化学式可以为 B．与盐酸反应可以实现的转化 C．向a溶液中滴加溶液，可以生成红褐色沉淀c D．d的悬浊液放置在空气中可以转化为c 【答案】B 【详解】A．由图可知，+2价的盐，可以是，故A正确； B．与盐酸反应生成二价铁，不可以到三价铁，故B错误； C．三价铁和氢氧根反应生成红褐色的沉淀c（氢氧化铁），故C正确； D．d（氢氧化亚铁）的悬浊液放置在空气中，可以被氧气氧化，生成c（氢氧化铁），故D正确； 答案选B。 8．（2024高一下·湖南·学业考试）检验某补铁剂（主要含）是否变质，将其溶于蒸馏水配成溶液后，再加入的检验试剂是 A．氨水溶液 B．溶液 C．溶液 D．KSCN溶液 【答案】D 【详解】若硫酸亚铁片补铁剂变质，则溶液中会含有铁离子，检验要用KSCN溶液，铁离子与SCN-能发生特征反应生成硫氰化铁，可使溶液变血红色；亚铁离子和铁离子均能与氨水反应，分别生成氢氧化亚铁和氢氧化铁，氢氧化亚铁极易转变成氢氧化铁，会对铁离子的检验产生干扰，因此不能选氨水；硝酸和双氧水都具有强氧化性，能把亚铁离子氧化成铁离子，故不能选用； 故答案为D。 9．（2024高一下·湖南株洲·学业考试）向某溶液中加入NaOH溶液，先产生白色沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，则该溶液中含有 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3，某溶液中加入NaOH溶液，先产生白色沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，则该溶液中含有，选C。 10．（2024高一下·山东济南·学业考试）根据下列实验内容得出的结论正确的是 选项 实验内容 结论 A 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红 该溶液一定含 B 向某溶液中滴加盐酸酸化的溶液，产生白色沉淀 该溶液一定含 C 向某溶液中滴加NaOH溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 该溶液一定含 D 向酸性溶液中通入某气体，溶液褪色 该气体一定是乙烯 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红，说明含有Fe3+，不能判断是否含有Fe2+，故A错误； B．向某溶液中滴加盐酸酸化的溶液，产生白色沉淀，则溶液中可能含Ag+或硫酸根离子，不一定是，故B错误； C．与NaOH溶液共热生成氨气，氨气为碱性气体，能使湿润红色的石蕊试纸变蓝，说明原溶液中存在NH，故C正确； D．还原性物质都能使高锰酸钾褪色，例如硫化氢气体，由实验现象不能说明该气体一定是乙烯，故D错误； 故选C。 11．（2024高一下·山东济南·学业考试）在地壳中的含量仅次于铝，居第四位的元素的价类二维图如图所示，下列说法错误的是 A．a与水常温下几乎不发生反应，但在高温下可发生置换反应 B．b和c可分别与水反应生成e和d C．e在潮湿的空气中容易转化为d D．h的某种盐是具备净水和消毒双重功能的水处理剂 【答案】B 【详解】由题中信息可知，在地壳中的含量仅次于铝，居第四位的元素是Fe元素，则a为Fe，b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)3，e为Fe(OH)2，h为高铁酸盐，f为亚铁盐，g为铁盐，据此解答。 A．Fe在常温下与水不反应，但在高温下可与水发生置换反应生成四氧化三铁和氢气，故A正确； B．b为FeO，c为Fe2O3，FeO和Fe2O3均不溶于水，均不能直接与水反应生成相应的碱Fe(OH)2和Fe(OH)3，故B错误； C．e为Fe(OH)2，d为Fe(OH)3，Fe(OH)2在潮湿的空气中容易转变为Fe(OH)3，即4 Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3，故C正确； D．h为高铁酸盐即含FeO，FeO具有强氧化性，能够杀菌消毒，+6价的铁被还原成+3价，又Fe3+形成氢氧化铁胶体具有较大表面积，吸附悬浮杂质可以做净水剂，故D正确； 答案选B。 12．（2023高一上·广东·学业考试）铁是目前产量最大且使用最广泛的金属。下列含铁物质与其用途不匹配的是 选项 物质 用途 A Fe合金 高铁铁轨 B FeO 涂料中的红色颜料 C 磁性材料 D 营养强化剂 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A． 铁合金可作高铁铁轨，A正确； B．涂料中的红色颜料是，B错误； C．有磁性，可作磁性材料，C正确； D．可以补充Fe2+，可作营养强化剂， D正确； 答案选B。 13．（2024高一下·北京·学业考试）补齐物质与其用途之间的连线。 【答案】 【详解】A．过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠与氧气，可以做供氧剂； B．氧化铁为红棕色固体，可以用来制作红色油漆和涂料； C．乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料(聚乙烯 及 聚氯乙烯）； D．75%的乙醇溶液具有杀菌消毒的作用； 故答案为： 14．（2024高一下·湖南娄底·学业考试）以菱铁矿(主要成分是碳酸亚铁)为原料制取铁的流程如图： (1)中氧元素的化合价为 (填“-1”或“-2”)。 (2)“浸取”时通常将菱铁矿石进行粉碎，其目的是 (填“增大”或“减小”)反应速率。 (3)“氧化”和“沉淀”是将“浸取”过程中产生的转化为沉淀，则操作①的名称为(填“蒸发”或“过滤”) 。 (4)在5L的密闭容器中加入4mol 和8mol 生反应，反应2s后，NO增加了2mol。 ①用NO的浓度变化表示反应的平均速率为 。 ②其他条件不变，再通入，反应速率将 (填“增大”或“减小”)。 【答案】 (1)-1 (2)增大 (3)过滤 (4) 增大 【详解】（1）中氢元素为+1价，根据化合价代数和为0可以得出氧元素的化合价为-1； （2）“浸取”时通常将菱铁矿石进行粉碎，其目的是增大反应速率； （3）操作①是要将固液混合物分离，故采用过滤方法； （4）①用NO的浓度变化表示反应的平均速率为=； ②其他条件不变，再通入，反应速率将增大。 15．（2024高一下·湖南·学业考试）铝和铁是日常生活中常见的金属。根据题意填空： (1)将稀分别加入盛有铝粉和铁粉的试管中，反应一段时间后，溶液呈浅绿色的是盛有 (填“铝”或“铁”)粉的试管。 (2)将过量氨水加入到少量中，溶液 (填“无明显变化”或“变浑浊”)。 (3)实验室检验的试剂是 (填“KSCN溶液”或“稀盐酸”)。 【答案】(1)铁 (2)变浑浊 (3)KSCN溶液 【详解】（1）铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶液呈浅绿色； （2）氨水呈碱性，与反应生成氢氧化铝沉淀，沉淀不继续与弱碱反应，则将过量氨水加入到少量中有氢氧化铝沉淀，溶液变浑浊； （3）与KSCN溶液反应使溶液呈红色，实验室检验的试剂是KSCN溶液。 16．（2024高一下·浙江温州·学业考试）电子工业常用覆铜板为基础材料制作印刷电路板。现取一定质量的覆铜板，用油性笔画上设计好的图案，浸入盛有，溶液的小烧杯中，一段时间后，取出，用水洗净、干燥，经称量覆铜板质量减轻。请计算： (1)的物质的量是 mol。 (2)反应过程中，转移电子总数为 。 (3)为使使用后的“腐蚀液”中金属阳离子完全沉淀，至少需要加入物质的量浓度为的溶液 mL。 【答案】(1)0.3 (2)0.2 (3)150 【详解】（1）氯化铁的物质的量n(FeCl3)=cv=5mol/L×60×10-3L=0.3mol； （2）1molCu失去2mol电子生成1molCu2+，覆铜板质量减轻，参加反应的铜的物质的量为，转移的电子数为0.2NA； （3）使用后的“腐蚀液”中金属阳离子完全沉淀，溶液中全部生成氯化钠，加入的氢氧化钠的物质的量等于溶液中的氯离子的物质的量，n(NaOH)=n(Cl-)=3×5mol/L×60×10-3L=0.9mol，至少需要加入物质的量浓度为的溶液体积=。 17．（2024高一下·浙江绍兴·学业考试）把100mL 1.0mol/L CuSO4溶液和100mL 1.0mol/L Fe2(SO4)3溶液混合(假设混合溶液体积等于混合前两种溶液的体积之和)，再向其中加入足量铁粉，经过足够长的时间后，铁粉有剩余。 (1)混合溶液中的物质的量为 mol。 (2)参加反应的铁的质量为 g。 (3)充分反应后；溶液中Fe2+的物质的量浓度为 mol/L。 【答案】(1)0.4 (2)11.2 (3)2.0 【详解】100mL 1.0mol/L CuSO4溶液和100mL 1.0mol/L Fe2(SO4)3溶液混合，稀释前后溶质的物质的量不变，则混合后溶液中c(CuSO4)= 0.5mol/L，c[Fe2(SO4)3]=0.5mol/L，混合后溶液中硫酸根来源于硫酸铜与硫酸铁电离，故 c()=c(CuSO4)+3c[Fe2(SO4)3]=0.5mol/L+3×0.5mol/L=2mol/L，向溶液中加入铁粉，经过足够长的时间，铁粉有剩余，则硫酸铜、硫酸都完全反应，此时溶液中溶质为FeSO4，故c(Fe2+)=c()=2mol/L； （1）混合溶液中的物质的量为2mol/L×0.2L=0.4mol； （2）由分析结合质量守恒，参加反应的铁的物质的量等于反应后亚铁离子的物质的量减去初时三价铁的物质的量，故质量为2mol/L×0.2L×56g/mol-1.0mol/L×0.1L×2×56g/mol =11.2g； （3）充分反应后；溶液中Fe2+的物质的量浓度为2.0mol/L。 18．（2024高一·全国·学业考试）A~H都是初中化学中常见的物质，已知其中A、D、G为单质，其余均为化合物；A、B为黑色固体，D、F为红色固体，H的溶液呈蓝色；它们的转化关系如图所示。请回答： (1)物质B和E的化学式分别为： 、 。 (2)写化学方程式： 反应①： ； 反应③： 。 (3)写一个能实现反应④的化学方程式： 。 【答案】 (1)CuO CO (2)C+2CuO2Cu+CO2 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 (3)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 【详解】A～H都是初中化学中常见的物质，A、B是黑色固体，在高温下反应能生成红色固体D和C，所以A、B可能是氧化铜或碳中的一种，生成的D为铜，C可能是二氧化碳，二氧化碳能与A反应生成E，所以A可能是碳，生成的E为一氧化碳，B为氧化铜，F是红色固体，能与一氧化碳反应生成G，所以F可能是氧化铁，生成的G是铁，铁能与铜盐溶液反应生成铜，氧化铜和木炭在高温的条件下生成铜和二氧化碳，二氧化碳和木炭在高温的条件下生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，推出的各种物质均满足题意，推导合理。 （1）物质B和E的化学式分别为：CuO、CO。 （2）反应①是木炭和氧化铜在高温的条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为：C+2CuO2Cu+CO2；反应③是一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为：3CO+Fe2O32Fe+3CO2。 （3）反应④可为铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，反应化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu（合理即可）。 19．（2024高三下·湖南·学业考试）固体粉末中含有等物质，现取进行连续实验，实验过程及产物如图： 回答下列问题： (1)①气体C的主要成分是 (填“”或“”)。 ②溶液B中一定存在的金属阳离子是、 (填“”或“”)。 ③实验室收集时用排 (填“饱和食盐水”或“饱和碳酸氢钠溶液”)法。 (2)回收利用是环境科学的研究热点。工业上常在高温、高压、催化剂条件下利用天然气与二氧化碳反应制备合成气，其原理是。 ①恒温条件下，分别向甲、乙两个恒容容器中各加入与的混合气体，开始时容器压强：甲乙。则反应速率关系是容器甲 (填“”或“”)容器乙。 ②上述反应达到最大限度时，则 (填字母)。 A．正、逆反应速率相等        B．的转化率为         C．反应停止 【答案】 (1) 饱和食盐水 (2)> A 【详解】固体粉末中含有等物质，加水后，溶于水进入滤液乙，不溶于水进入沉淀甲， 与足量浓盐酸反应，生成、和氯气；溶液乙中加足量稀盐酸，其中与盐酸反应生成KCl和二氧化碳(气体C)，据此分析解答。 （1）①由上述分析可知气体C为； ②与浓盐酸加热反应生成和氯气、FeO溶于盐酸生成FeCl2，FeCl2被氧化生成，故溶液B中一定存在的金属阳离子是、； ③在饱和食盐水中的溶解度较小，且氯气能与饱和碳酸氢钠溶液反应，因此实验室中应选用排饱和食盐水法收集氯气； （2）①温度、起始物质的量相同，压强越大，反应速率越快，开始时容器压强：甲乙，则反应速率关系是容器甲>乙； ②反应达到最大限度时，反应达到平衡状态，正逆反应速率相等，且不为0，故A正确，C错误；根据可逆反应特征，反应不能进行到底，则转化率小于100%，故B错误。 20．（2024高一下·湖南·学业考试）钠、铝和铁是中学化学常见的三种重要金属。请回答下列问题： (1)钠在空气中燃烧生成 (填“Na2O”或“Na2O2”)； (2)Al2O3能溶于酸或强碱溶液生成盐和水，则Al2O3是一种 (填“酸性”“碱性”或“两性”)氧化物； (3)我国古代建筑红墙碧瓦，庄严巍峨。可用作建筑外墙红色涂料的是 （填“”或“”）。 【答案】(1)Na2O2 (2)两性你 (3) 【详解】（1）钠在空气中燃烧2Na+O2Na2O2，观察到发出黄色的火焰，生成淡黄色固体Na2O2； （2）既能和酸反应生成盐和水又能和碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物，Al2O3与酸、碱反应生成盐与水，属于两性氧化物； （3）是红棕色粉末、不溶于水、空气中性质稳定，常作红色涂料。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$